光学シート用シリコーンゴム組成物及び光学シート
【解決手段】（Ａ）下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数。）
で表され、重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン １００質量部、
（Ｂ）比表面積が２００ｍ2／ｇを超える煙霧質シリカ ７０〜１５０質量部、
（Ｃ）一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン ０．１〜３０質量部、
（Ｄ）ヒドロシリル化反応触媒 ０．１〜１０質量部
を必須成分とする光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物。
【効果】本発明のシリコーンゴム組成物は、押し出し成形、カレンダー成形等が可能なミラブルタイプの材料であり、その硬化物はシリカを含有していても、高い透明性を持ち、集光型太陽電池の光学シート、及び携帯電話等のキーパッド照光用ＬＥＤバックライト装置の光導波板として最適である。
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数。）
で表され、重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン １００質量部、
（Ｂ）比表面積が２００ｍ2／ｇを超える煙霧質シリカ ７０〜１５０質量部、
（Ｃ）一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン ０．１〜３０質量部、
（Ｄ）ヒドロシリル化反応触媒 ０．１〜１０質量部
を必須成分とする光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物。
【効果】本発明のシリコーンゴム組成物は、押し出し成形、カレンダー成形等が可能なミラブルタイプの材料であり、その硬化物はシリカを含有していても、高い透明性を持ち、集光型太陽電池の光学シート、及び携帯電話等のキーパッド照光用ＬＥＤバックライト装置の光導波板として最適である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に集光型太陽電池の光学シートやＬＥＤのバックライト装置の光学シートを形成するのに有用な光学シート用シリコーンゴム組成物及びその硬化物からなる光学シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電パネルの方式として、太陽光の受光面に通称セルと呼ばれる太陽電池を一面に敷き詰めた平板方式が多く用いられている。しかし、この受光面積に応じて敷き詰める太陽電池が高価なため、太陽光発電パネルのコストを下げることが困難であった。このような背景から、集光レンズにより、小径の太陽電池に太陽光の受光面での光を集光させる集光型太陽光発電パネルの開発が行われてきた。この集光型太陽光発電パネルは、光を数百倍に集光することで（例えば、特開２００３−２５８２９１号公報：特許文献１参照）、平板方式に比較して、太陽電池の使用量を大幅に削減することができる。しかし、光を数百倍に集光させる集光型太陽光発電パネルでは、太陽光受光面を太陽光の向きに二軸で追尾することが必要となる。更には、この追尾のための架台も屋外での使用環境を考慮して、頑丈なものが求められるために、その設置費用を含めると、当初の高価な太陽電池の使用量を大幅に削減したコストメリットが相殺されている。このような理由から、現在、太陽光の追尾を簡便にして低コスト化を図る目的で、一軸での追尾あるいは追尾を行わない、集光レンズに樹脂製のフレネルレンズあるいは、プリズム型シートを配置して外部からの入射光を受光面に対し法線方向に集光したうえでその光を所定方向に反射、透過又は屈折によって配光し、更にその光を全反射により導光して最終的に入射光のエネルギー密度を高めることが提案されている（例えば、特開２００９−２２９５８１号公報：特許文献２参照）。
【０００３】
しかしながら、太陽光発電パネルが地球温暖化の問題の解決策として広く普及するためには、系統商用電力システムによる電力コストと拮抗する程の低コスト化が達成される必要がある。そのコストは太陽光発電パネルが１００円／Ｗｐと言われており、耐久性に優れ、かつ、材料費及びフレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部の形状の加工費用が安価であることが求められている。
【０００４】
樹脂製のフレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部では、その材料として一般にはアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂が用いられている。しかし、太陽光下で２０年超の長期耐久性が求められる集光型太陽電池パネルでは、これらの汎用樹脂より更に紫外線耐性の高いシリコーン樹脂が好適である。しかし、フレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部形状に加工する場合、汎用で用いられるアクリル樹脂等と同じく、インジェクションモールディングにより金型に樹脂を注入し、成形後に製品を取り出す生産性の低い加工プロセスで生産するために生産性が低く、結果として、製造コストが高くなっていた。このような理由から、樹脂製のフレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部を用いて簡便・軽量な集光型太陽光発電パネルは実用化が困難となっていた。
【０００５】
一方、携帯電話の高機能化に伴い、照光用バックライト装置にも薄型化、軽量化、高輝度化、コストダウンの要求が高まっており、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）でも採用されている光導波板による照光用バックライト装置が提案されている。これは、ＬＥＤ光源と、該光源に対向する端面から光を内部に導入して拡散し、照光したいキー部分に設置した反射面で光を反射して反射光を外部に投射する光導波板から構成されている（特許文献３：特開２００３−５９３２１号公報参照）。この装置の特徴は、ＬＥＤを横方向に設置することで薄型化が可能になり、従来の裏側にＬＥＤを設置したタイプに比べてＬＥＤ個数を減少してもキーパッド全面を均一に、高輝度に照光可能となった。また、消費電力も低下したので電池の小型、軽量化も進み、低コスト化にも寄与した。
【０００６】
また、ＬＣＤバックライト装置の光導波板は、光学的特性のみを要求されるが、キーパッド照光用バックライト装置の光導波板は、キー入力の変位（クリック）をスイッチング素子に伝達する役目も担うので、高透明であることに加え、弾性やその温度依存性が小さいこと、薄く均一な厚みで表面平滑なフィルムを成形できること等も必要となる。一般にアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂は高透明でフィルム成形性は良好であるが、弾性の温度依存性、特に低温領域では脆化のため、キー入力時にクラックが発生することがあった。そこで、ＬＥＤの封止材等の光学材料にも応用されている高透明なシリコーン系樹脂（特許文献４：特開２００２−２６５７８７号公報、特許文献５：特開２００６−２０２９５２号公報、特許文献６：特開２００６−３４２２００号公報参照）が低温特性に優れている点で注目された。しかしながらこれらに用いられている材料は液状タイプの材料であり、光導波板を製造する際の工程が煩雑となり、コストアップの要因となる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２５８２９１号公報
【特許文献２】特開２００９−２２９５８１号公報
【特許文献３】特開２００３−５９３２１号公報
【特許文献４】特開２００２−２６５７８７号公報
【特許文献５】特開２００６−２０２９５２号公報
【特許文献６】特開２００６−３４２２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、特に一軸での追尾あるいは追尾を行なわなくとも集光可能な集光型太陽光電池の有機材料光学シートとして用いられて太陽光照射に対して耐久性が優れ、また、液状タイプに比べ、カレンダー成形、押し出し成形性に優れ、太陽光集光部形状の加工を簡便に行うことができ、集光型太陽電池の光学シート並びにＬＥＤバックライト装置の光学シートとして好適な光学シートを得るための光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物、及びこれを硬化して得られる光学シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物に、所定量以上の比表面積が２００ｍ2／ｇを超えるシリカを分散させることにより、シリカが充填された系でも高透明の材料が得られることを見出し、本発明に至ったものである。
【００１０】
即ち、本発明は下記光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物及び光学シートを提供する。
請求項１：
（Ａ）成分として下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表され、重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン １００質量部、
（Ｂ）比表面積が２００ｍ2／ｇを超える煙霧質シリカ ７０〜１５０質量部、
（Ｃ）一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン ０．１〜３０質量部、
（Ｄ）ヒドロシリル化反応触媒 ０．１〜１０質量部
を必須成分とすることを特徴とする光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物。
請求項２：
集光型太陽電池の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
請求項３：
ＬＥＤのバックライト装置の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
請求項４：
（Ｂ）成分が、表面処理されたシリカであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
請求項５：
シリカの表面処理剤がヘキサメチルジシラザンである請求項４記載のシリコーンゴム組成物。
請求項６：
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
請求項７：
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物フィルムのヘイズ値が１０以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
請求項８：
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物の硬化物からなる光学シート。
請求項９：
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物をカレンダーロール加工又は押し出し成形加工することにより形成された請求項８記載の光学シート。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のシリコーンゴム組成物は、押し出し成形、カレンダー成形等が可能なミラブルタイプの材料であり、その硬化物はシリカを含有していても、高い透明性を持ち、集光型太陽電池の光学シート、及び携帯電話等のキーパッド照光用ＬＥＤバックライト装置の光導波板として最適である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】集光型太陽電池の光学シートの一例を示す断面図である。
【図２】ＬＥＤバックライト装置の光学シートの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明のシリコーンゴム組成物において、（Ａ）成分は下記平均組成式（Ｉ）で表される重合度が１００以上のオルガノポリシロキサンである。
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
【００１４】
上記平均組成式（Ｉ）中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、通常、炭素数１〜１２、特に炭素数１〜８のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、シクロアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、２−フェニルエチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素原子の一部又は全部をハロゲン原子又はシアノ基等で置換した基が挙げられ、メチル基、ビニル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、特にメチル基、ビニル基が好ましい。
【００１５】
具体的には、該オルガノポリシロキサンの主鎖がジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるもの、又はこの主鎖を構成するジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるジメチルポリシロキサン構造の一部にフェニル基、ビニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等を有するジフェニルシロキサン単位、メチルフェニルシロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、メチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシロキサン単位等を導入したもの等が好適である。
【００１６】
特に、オルガノポリシロキサンは、１分子中に２個以上のアルケニル基、シクロアルケニル基等の脂肪族不飽和基を有するものが好ましく、特にビニル基であることが好ましい。この場合、全Ｒ1中０．０１〜２０モル％、特に０．０２〜１０モル％が脂肪族不飽和基であることが好ましい。なお、この脂肪族不飽和基は、分子鎖末端でケイ素原子に結合していても、分子鎖の途中のケイ素原子に結合していても、その両方であってもよいが、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。また、ａは１．９５〜２．０５、好ましくは１．９８〜２．０２、より好ましくは１．９９〜２．０１の正数である。
【００１７】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、分子鎖末端がトリメチルシロキシ基、ジメチルフェニルシロキシ基、ジメチルヒドロキシシロキシ基、ジメチルビニルシロキシ基、メチルジビニルシロキシ基、トリビニルシロキシ基等のトリオルガノシロキシ基で封鎖されたものを好ましく挙げることができる。
特に好ましいものとしては、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルビニルポリシロキサン、メチルトリフルオロプロピルビニルポリシロキサン等を挙げることができる。
【００１８】
このようなオルガノポリシロキサンは、例えばオルガノハロゲノシランの１種又は２種以上を（共）加水分解縮合することにより、あるいは環状ポリシロキサン（シロキサンの３量体、４量体等）をアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。これらは基本的に直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、（Ａ）成分としては、分子量（重合度）や分子構造の異なる２種又は３種以上の混合物であってもよい。
【００１９】
なお、上記オルガノポリシロキサンの重合度は１００以上、好ましくは１００〜１００，０００、特に好ましくは３，０００〜２０，０００である。なお、この重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析によるポリスチレン換算の重量平均重合度として測定することができる。
【００２０】
（Ｂ）成分のＢＥＴ比表面積２００ｍ2／ｇを超える補強性シリカは、透明性に優れ、また機械的強度の優れたゴム組成物を得るために添加されるものである。この場合、シリコーンゴム組成物の透明性向上のため、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ2／ｇを超える必要があり、好ましくは２５０ｍ2／ｇ以上である。ＢＥＴ比表面積が２００ｍ2／ｇ以下だと、硬化物の透明性が低下してしまう。なお、その上限は特に制限されないが、通常５００ｍ2／ｇ以下である。
【００２１】
通常、シリコーンゴム組成物に使用されるシリカとしては煙霧質シリカ、沈降シリカ等が挙げられるが、沈降シリカを用いると透明性が低下するため、煙霧質シリカが用いられる。
【００２２】
また、これらの表面をクロロシラン、アルコキシシラン、ヘキサメチルジシラザン等で疎水化処理したものも好適に用いられる。特にヘキサメチルジシラザンによる処理が、透明性が高くなり、好ましい。
【００２３】
なお、このようなヘキサメチルジシラザン等のシリカ表面処理剤は、これを用いて予めシリカの表面処理したものを（Ａ）成分と配合するようにしてもよく、あるいは（Ａ）成分をシリカと混練する際に表面処理剤を配合し、混練することで、シリカの表面処理を行うようにしてもよい。この場合、表面処理剤の使用量は、煙霧質シリカ１００質量部に対して０．１〜２０質量部とすることが好ましい。
【００２４】
（Ｂ）成分の補強性シリカの添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して、７０〜１５０質量部、特に７０〜１２０質量部である。７０質量部未満だと、シリコーンゴムコンパウンドを硬化させたシートの透明性が低下する。１５０質量部を超えると、シリコーンポリマー中へのシリカの分散が困難となる。
【００２５】
本発明のシリコーンゴム組成物の（Ｃ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子（ＳｉＨ基）を含有するもので、下記平均組成式（ＩＩ）
Ｒ2bＨcＳｉＯ(4-b-c)/2 （ＩＩ）
（ここで、Ｒ2は炭素数１〜６の非置換又は置換の１価炭化水素基で、好ましくは脂肪族不飽和結合を有さないものである。具体例としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、フェニル基等の非置換の１価炭化水素基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、シアノメチル基等の上記１価炭化水素基の水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子やシアノ基で置換された置換アルキル基等の置換の１価炭化水素基である。ｂは０．７〜２．１、ｃは０．１８〜１．０、かつｂ＋ｃは０．８〜３．０、好ましくはｂは０．８〜２．０、ｃは０．２〜１．０、かつｂ＋ｃは１．０〜２．５を満足する正数で示される。）
で示される従来から公知のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが適用可能である。また、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網目状のいずれの構造であってもよい。この場合、一分子中のケイ素原子の数（又は重合度）は２〜３００個、特に４〜２００個程度の室温で液状のものが好適に用いられる。なお、ケイ素原子に結合する水素原子（ＳｉＨ基）は分子鎖末端にあっても側鎖にあっても、その両方にあってもよく、一分子中に少なくとも２個（通常２〜３００個）、好ましくは３個以上（例えば３〜２００個）、より好ましくは４〜１５０個程度含有するものが使用される。
【００２６】
上記の（Ｃ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして具体的には、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、トリス（ジメチルハイドロジェンシロキシ）メチルシラン、トリス（ジメチルハイドロジェンシロキシ）フェニルシラン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、環状メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、環状メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位と（Ｃ6Ｈ5）ＳｉＯ3/2単位とからなる共重合体等や上記各例示化合物において、メチル基の一部又は全部がエチル基、プロピル基等の他のアルキル基やフェニル基等のアリール基で置換されたものなどが挙げられる。
【００２７】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１〜３０質量部、より好ましくは０．１〜１０質量部、更に好ましくは０．３〜１０質量部とすることが好ましい。
【００２８】
また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、（Ａ）成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基に対する（Ｃ）成分中のケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）のモル比が０．５〜５モル／モル、好ましくは０．８〜４モル／モル、より好ましくは１〜３モル／モルとなる量で配合することが好ましい。
【００２９】
（Ｄ）成分のヒドロシリル化反応触媒は、公知のものが適用可能で、例えば、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と１価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。なお、このヒドロシリル化反応触媒の配合量は触媒量とすることができ、通常、白金族金属として（Ａ）成分１００質量部に対し、０．１〜１０質量部である。
【００３０】
本発明のシリコーンゴム組成物には、上記成分以外に、本発明の目的を損なわない範囲で、難燃性付与剤、着色剤等を添加することができる。
【００３１】
本発明のシリコーンゴム組成物は、上述した成分の所定量を２本ロール、ニーダー、バンバリーミキサー等で混練りすることによって得ることができる。
【００３２】
本発明のシリコーンゴム組成物を成形する場合、成形方法としては、特に限定されないが、プレス成形、押し出し成形、カレンダー成形等が可能である。
また、その硬化条件は特に限定されない。一般的には、８０〜３００℃、特に１００〜２５０℃で５秒〜１時間、特に３０秒〜３０分程度加熱硬化させることができる。また、１００〜２００℃で１０分〜１０時間程度ポストキュアーしてもよい。
【００３３】
本発明のシリコーンゴム組成物は、プレス成形等の方法で成形、硬化することにより高透明なシリコーンゴムが得られ、これらは携帯電話のキーパッド照光用バックライト装置の光導波板等に好適に用いられるものである。
【００３４】
また、厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が、スガ試験機（株）製直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２による測定値で９０％以上であることが好ましい。該全光線透過率が９０％未満であると光導波板等に使用したときの光拡散が大きすぎ、入射光が光導波板の最遠部まで届かず、輝度にムラが生じてしまう。
【００３５】
更に、厚さ２ｍｍの硬化物シートのヘイズ値が、スガ試験機（株）製直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２による測定値が１０以下、特に８以下であることが好ましい。該ヘイズ値が１０を超える場合は光拡散が大きすぎて、光導波板等に使用したときの入射光が光導波板の最遠部まで届かず、輝度にムラが生じてしまう。
【００３６】
本発明のシリコーンゴム組成物は、光学シート用であり、集光型光学シート、特に集光型太陽電池の光学シートや、ＬＥＤのバックライト装置の光学シート用として好適に用いられる。形状としては、集光型太陽電池の光学シートでは、太陽光をフレネルレンズシートの法線方向に揃えるために、プリズムシートに入射する前に、太陽光の入射を法線方向に揃えるマイクロレンズシートあるいはプリズムレンズシートも発明の一態様であり、光を集光させる凸レンズシート、フレネルレンズシートも発明の一態様である。更には、ＬＥＤのバックライト装置における、点光源と見なされるＬＥＤからの光を空間的に分散させるプリズムレンズシートも一態様である。裏面からの照射光の射出により、暗闇での操作性を改善したキーパッドのスイッチにおいて、ゴム弾性を付与した光学シートも本発明の一態様であり、特定の光源の光を所望の形状の光学シートにより反射又は屈折、透過させることで所望の出射光を得ることができれば、その光学シートの形状に制限を加えるものではなく、生産性において優れたカレンダーロール加工、あるいは押し出し成形加工により形成可能な形状であれば、本発明の一態様である。
【００３７】
なお、図１は集光型太陽電池の光学シート１の一例を示し、図２はＬＥＤバックライト装置の光学シート２の一例を示すが、光学シートの形状はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例と比較例によりこの発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、配合量の単位の部は質量部である。また、重量平均分子量、重量平均重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析におけるポリスチレン換算値である。
【００３９】
［実施例１］
ジメチルシロキサン単位９９．４２５モル％、メチルビニルシロキサン単位０．５０モル％、ジメチルビニルシロキサン単位０．０２５モル％からなり、平均重合度が約６，０００であるオルガノポリシロキサン１００部、ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）７０部、分散剤としてヘキサメチルジシラザン１６部、水４部を添加し、ニーダーにて混練りし、１７０℃にて２時間加熱処理してコンパウンドを調製した。
【００４０】
上記コンパウンド１００部に対し、付加架橋硬化剤としてＣ−２５Ａ（白金触媒）／Ｃ−２５Ｂ（オルガノハイドロジェンポリシロキサン）（共に、信越化学工業（株）製）をそれぞれ０．５部／２．０部を２本ロールで混練後添加し均一に混合した後、１２０℃、７０ｋｇｆ／ｃｍ2の条件で１０分間プレスキュアーを行い、次いで２００℃で４時間ポストキュアーを行い、試験用シートを作製した。
【００４１】
［実施例２］
ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）の添加量を８０部、ヘキサメチルジシラザンを１８．５部、水を４．６部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４２】
［実施例３］
ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）の添加量を１００部、ヘキサメチルジシラザンを２３部、水を５．７部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４３】
［実施例４］
ＢＥＴ比表面積３８０ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３８０、日本アエロジル（株）製）の添加量を７０部、ヘキサメチルジシラザンを２０．３部、水を５．１部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４４】
［比較例１］
ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）の添加量を５０部、ヘキサメチルジシラザンを１１．４部、水を２．９部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４５】
［比較例２］
ＢＥＴ比表面積２００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル２００、日本アエロジル（株）製）の添加量を７０部、ヘキサメチルジシラザンを１６部、水を４部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４６】
得られたゴム組成物、シートについて、可塑度、硬さと全光線透過率、ヘイズ値を測定した。結果を表１に示す。
物性特性測定法
可塑度はＪＩＳ Ｋ６２４９に準じて測定した。
ゴム組成物を１２０℃／１０分の条件で硬化させ、ＪＩＳ Ｋ６２４９に準じて、硬さ（デュロメーターＡ）を測定した。
透明性評価方法：２ｍｍシートの全光線透過率、ヘイズ値を測定した。
（スガ試験機（株）製直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２による測定値）
【００４７】
【表１】
【符号の説明】
【００４８】
１、２ 光学シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に集光型太陽電池の光学シートやＬＥＤのバックライト装置の光学シートを形成するのに有用な光学シート用シリコーンゴム組成物及びその硬化物からなる光学シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電パネルの方式として、太陽光の受光面に通称セルと呼ばれる太陽電池を一面に敷き詰めた平板方式が多く用いられている。しかし、この受光面積に応じて敷き詰める太陽電池が高価なため、太陽光発電パネルのコストを下げることが困難であった。このような背景から、集光レンズにより、小径の太陽電池に太陽光の受光面での光を集光させる集光型太陽光発電パネルの開発が行われてきた。この集光型太陽光発電パネルは、光を数百倍に集光することで（例えば、特開２００３−２５８２９１号公報：特許文献１参照）、平板方式に比較して、太陽電池の使用量を大幅に削減することができる。しかし、光を数百倍に集光させる集光型太陽光発電パネルでは、太陽光受光面を太陽光の向きに二軸で追尾することが必要となる。更には、この追尾のための架台も屋外での使用環境を考慮して、頑丈なものが求められるために、その設置費用を含めると、当初の高価な太陽電池の使用量を大幅に削減したコストメリットが相殺されている。このような理由から、現在、太陽光の追尾を簡便にして低コスト化を図る目的で、一軸での追尾あるいは追尾を行わない、集光レンズに樹脂製のフレネルレンズあるいは、プリズム型シートを配置して外部からの入射光を受光面に対し法線方向に集光したうえでその光を所定方向に反射、透過又は屈折によって配光し、更にその光を全反射により導光して最終的に入射光のエネルギー密度を高めることが提案されている（例えば、特開２００９−２２９５８１号公報：特許文献２参照）。
【０００３】
しかしながら、太陽光発電パネルが地球温暖化の問題の解決策として広く普及するためには、系統商用電力システムによる電力コストと拮抗する程の低コスト化が達成される必要がある。そのコストは太陽光発電パネルが１００円／Ｗｐと言われており、耐久性に優れ、かつ、材料費及びフレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部の形状の加工費用が安価であることが求められている。
【０００４】
樹脂製のフレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部では、その材料として一般にはアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂が用いられている。しかし、太陽光下で２０年超の長期耐久性が求められる集光型太陽電池パネルでは、これらの汎用樹脂より更に紫外線耐性の高いシリコーン樹脂が好適である。しかし、フレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部形状に加工する場合、汎用で用いられるアクリル樹脂等と同じく、インジェクションモールディングにより金型に樹脂を注入し、成形後に製品を取り出す生産性の低い加工プロセスで生産するために生産性が低く、結果として、製造コストが高くなっていた。このような理由から、樹脂製のフレネルレンズ、プリズムレンズ等の太陽光集光部を用いて簡便・軽量な集光型太陽光発電パネルは実用化が困難となっていた。
【０００５】
一方、携帯電話の高機能化に伴い、照光用バックライト装置にも薄型化、軽量化、高輝度化、コストダウンの要求が高まっており、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）でも採用されている光導波板による照光用バックライト装置が提案されている。これは、ＬＥＤ光源と、該光源に対向する端面から光を内部に導入して拡散し、照光したいキー部分に設置した反射面で光を反射して反射光を外部に投射する光導波板から構成されている（特許文献３：特開２００３−５９３２１号公報参照）。この装置の特徴は、ＬＥＤを横方向に設置することで薄型化が可能になり、従来の裏側にＬＥＤを設置したタイプに比べてＬＥＤ個数を減少してもキーパッド全面を均一に、高輝度に照光可能となった。また、消費電力も低下したので電池の小型、軽量化も進み、低コスト化にも寄与した。
【０００６】
また、ＬＣＤバックライト装置の光導波板は、光学的特性のみを要求されるが、キーパッド照光用バックライト装置の光導波板は、キー入力の変位（クリック）をスイッチング素子に伝達する役目も担うので、高透明であることに加え、弾性やその温度依存性が小さいこと、薄く均一な厚みで表面平滑なフィルムを成形できること等も必要となる。一般にアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂は高透明でフィルム成形性は良好であるが、弾性の温度依存性、特に低温領域では脆化のため、キー入力時にクラックが発生することがあった。そこで、ＬＥＤの封止材等の光学材料にも応用されている高透明なシリコーン系樹脂（特許文献４：特開２００２−２６５７８７号公報、特許文献５：特開２００６−２０２９５２号公報、特許文献６：特開２００６−３４２２００号公報参照）が低温特性に優れている点で注目された。しかしながらこれらに用いられている材料は液状タイプの材料であり、光導波板を製造する際の工程が煩雑となり、コストアップの要因となる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２５８２９１号公報
【特許文献２】特開２００９−２２９５８１号公報
【特許文献３】特開２００３−５９３２１号公報
【特許文献４】特開２００２−２６５７８７号公報
【特許文献５】特開２００６−２０２９５２号公報
【特許文献６】特開２００６−３４２２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、特に一軸での追尾あるいは追尾を行なわなくとも集光可能な集光型太陽光電池の有機材料光学シートとして用いられて太陽光照射に対して耐久性が優れ、また、液状タイプに比べ、カレンダー成形、押し出し成形性に優れ、太陽光集光部形状の加工を簡便に行うことができ、集光型太陽電池の光学シート並びにＬＥＤバックライト装置の光学シートとして好適な光学シートを得るための光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物、及びこれを硬化して得られる光学シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物に、所定量以上の比表面積が２００ｍ2／ｇを超えるシリカを分散させることにより、シリカが充填された系でも高透明の材料が得られることを見出し、本発明に至ったものである。
【００１０】
即ち、本発明は下記光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物及び光学シートを提供する。
請求項１：
（Ａ）成分として下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表され、重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン １００質量部、
（Ｂ）比表面積が２００ｍ2／ｇを超える煙霧質シリカ ７０〜１５０質量部、
（Ｃ）一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン ０．１〜３０質量部、
（Ｄ）ヒドロシリル化反応触媒 ０．１〜１０質量部
を必須成分とすることを特徴とする光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物。
請求項２：
集光型太陽電池の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
請求項３：
ＬＥＤのバックライト装置の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
請求項４：
（Ｂ）成分が、表面処理されたシリカであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
請求項５：
シリカの表面処理剤がヘキサメチルジシラザンである請求項４記載のシリコーンゴム組成物。
請求項６：
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
請求項７：
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物フィルムのヘイズ値が１０以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
請求項８：
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物の硬化物からなる光学シート。
請求項９：
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物をカレンダーロール加工又は押し出し成形加工することにより形成された請求項８記載の光学シート。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のシリコーンゴム組成物は、押し出し成形、カレンダー成形等が可能なミラブルタイプの材料であり、その硬化物はシリカを含有していても、高い透明性を持ち、集光型太陽電池の光学シート、及び携帯電話等のキーパッド照光用ＬＥＤバックライト装置の光導波板として最適である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】集光型太陽電池の光学シートの一例を示す断面図である。
【図２】ＬＥＤバックライト装置の光学シートの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明のシリコーンゴム組成物において、（Ａ）成分は下記平均組成式（Ｉ）で表される重合度が１００以上のオルガノポリシロキサンである。
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
【００１４】
上記平均組成式（Ｉ）中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、通常、炭素数１〜１２、特に炭素数１〜８のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、シクロアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、２−フェニルエチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素原子の一部又は全部をハロゲン原子又はシアノ基等で置換した基が挙げられ、メチル基、ビニル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、特にメチル基、ビニル基が好ましい。
【００１５】
具体的には、該オルガノポリシロキサンの主鎖がジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるもの、又はこの主鎖を構成するジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるジメチルポリシロキサン構造の一部にフェニル基、ビニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等を有するジフェニルシロキサン単位、メチルフェニルシロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、メチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシロキサン単位等を導入したもの等が好適である。
【００１６】
特に、オルガノポリシロキサンは、１分子中に２個以上のアルケニル基、シクロアルケニル基等の脂肪族不飽和基を有するものが好ましく、特にビニル基であることが好ましい。この場合、全Ｒ1中０．０１〜２０モル％、特に０．０２〜１０モル％が脂肪族不飽和基であることが好ましい。なお、この脂肪族不飽和基は、分子鎖末端でケイ素原子に結合していても、分子鎖の途中のケイ素原子に結合していても、その両方であってもよいが、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。また、ａは１．９５〜２．０５、好ましくは１．９８〜２．０２、より好ましくは１．９９〜２．０１の正数である。
【００１７】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、分子鎖末端がトリメチルシロキシ基、ジメチルフェニルシロキシ基、ジメチルヒドロキシシロキシ基、ジメチルビニルシロキシ基、メチルジビニルシロキシ基、トリビニルシロキシ基等のトリオルガノシロキシ基で封鎖されたものを好ましく挙げることができる。
特に好ましいものとしては、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルビニルポリシロキサン、メチルトリフルオロプロピルビニルポリシロキサン等を挙げることができる。
【００１８】
このようなオルガノポリシロキサンは、例えばオルガノハロゲノシランの１種又は２種以上を（共）加水分解縮合することにより、あるいは環状ポリシロキサン（シロキサンの３量体、４量体等）をアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。これらは基本的に直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、（Ａ）成分としては、分子量（重合度）や分子構造の異なる２種又は３種以上の混合物であってもよい。
【００１９】
なお、上記オルガノポリシロキサンの重合度は１００以上、好ましくは１００〜１００，０００、特に好ましくは３，０００〜２０，０００である。なお、この重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析によるポリスチレン換算の重量平均重合度として測定することができる。
【００２０】
（Ｂ）成分のＢＥＴ比表面積２００ｍ2／ｇを超える補強性シリカは、透明性に優れ、また機械的強度の優れたゴム組成物を得るために添加されるものである。この場合、シリコーンゴム組成物の透明性向上のため、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ2／ｇを超える必要があり、好ましくは２５０ｍ2／ｇ以上である。ＢＥＴ比表面積が２００ｍ2／ｇ以下だと、硬化物の透明性が低下してしまう。なお、その上限は特に制限されないが、通常５００ｍ2／ｇ以下である。
【００２１】
通常、シリコーンゴム組成物に使用されるシリカとしては煙霧質シリカ、沈降シリカ等が挙げられるが、沈降シリカを用いると透明性が低下するため、煙霧質シリカが用いられる。
【００２２】
また、これらの表面をクロロシラン、アルコキシシラン、ヘキサメチルジシラザン等で疎水化処理したものも好適に用いられる。特にヘキサメチルジシラザンによる処理が、透明性が高くなり、好ましい。
【００２３】
なお、このようなヘキサメチルジシラザン等のシリカ表面処理剤は、これを用いて予めシリカの表面処理したものを（Ａ）成分と配合するようにしてもよく、あるいは（Ａ）成分をシリカと混練する際に表面処理剤を配合し、混練することで、シリカの表面処理を行うようにしてもよい。この場合、表面処理剤の使用量は、煙霧質シリカ１００質量部に対して０．１〜２０質量部とすることが好ましい。
【００２４】
（Ｂ）成分の補強性シリカの添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して、７０〜１５０質量部、特に７０〜１２０質量部である。７０質量部未満だと、シリコーンゴムコンパウンドを硬化させたシートの透明性が低下する。１５０質量部を超えると、シリコーンポリマー中へのシリカの分散が困難となる。
【００２５】
本発明のシリコーンゴム組成物の（Ｃ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子（ＳｉＨ基）を含有するもので、下記平均組成式（ＩＩ）
Ｒ2bＨcＳｉＯ(4-b-c)/2 （ＩＩ）
（ここで、Ｒ2は炭素数１〜６の非置換又は置換の１価炭化水素基で、好ましくは脂肪族不飽和結合を有さないものである。具体例としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、フェニル基等の非置換の１価炭化水素基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、シアノメチル基等の上記１価炭化水素基の水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子やシアノ基で置換された置換アルキル基等の置換の１価炭化水素基である。ｂは０．７〜２．１、ｃは０．１８〜１．０、かつｂ＋ｃは０．８〜３．０、好ましくはｂは０．８〜２．０、ｃは０．２〜１．０、かつｂ＋ｃは１．０〜２．５を満足する正数で示される。）
で示される従来から公知のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが適用可能である。また、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網目状のいずれの構造であってもよい。この場合、一分子中のケイ素原子の数（又は重合度）は２〜３００個、特に４〜２００個程度の室温で液状のものが好適に用いられる。なお、ケイ素原子に結合する水素原子（ＳｉＨ基）は分子鎖末端にあっても側鎖にあっても、その両方にあってもよく、一分子中に少なくとも２個（通常２〜３００個）、好ましくは３個以上（例えば３〜２００個）、より好ましくは４〜１５０個程度含有するものが使用される。
【００２６】
上記の（Ｃ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして具体的には、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、トリス（ジメチルハイドロジェンシロキシ）メチルシラン、トリス（ジメチルハイドロジェンシロキシ）フェニルシラン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、環状メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、環状メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位と（Ｃ6Ｈ5）ＳｉＯ3/2単位とからなる共重合体等や上記各例示化合物において、メチル基の一部又は全部がエチル基、プロピル基等の他のアルキル基やフェニル基等のアリール基で置換されたものなどが挙げられる。
【００２７】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１〜３０質量部、より好ましくは０．１〜１０質量部、更に好ましくは０．３〜１０質量部とすることが好ましい。
【００２８】
また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、（Ａ）成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基に対する（Ｃ）成分中のケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）のモル比が０．５〜５モル／モル、好ましくは０．８〜４モル／モル、より好ましくは１〜３モル／モルとなる量で配合することが好ましい。
【００２９】
（Ｄ）成分のヒドロシリル化反応触媒は、公知のものが適用可能で、例えば、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と１価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。なお、このヒドロシリル化反応触媒の配合量は触媒量とすることができ、通常、白金族金属として（Ａ）成分１００質量部に対し、０．１〜１０質量部である。
【００３０】
本発明のシリコーンゴム組成物には、上記成分以外に、本発明の目的を損なわない範囲で、難燃性付与剤、着色剤等を添加することができる。
【００３１】
本発明のシリコーンゴム組成物は、上述した成分の所定量を２本ロール、ニーダー、バンバリーミキサー等で混練りすることによって得ることができる。
【００３２】
本発明のシリコーンゴム組成物を成形する場合、成形方法としては、特に限定されないが、プレス成形、押し出し成形、カレンダー成形等が可能である。
また、その硬化条件は特に限定されない。一般的には、８０〜３００℃、特に１００〜２５０℃で５秒〜１時間、特に３０秒〜３０分程度加熱硬化させることができる。また、１００〜２００℃で１０分〜１０時間程度ポストキュアーしてもよい。
【００３３】
本発明のシリコーンゴム組成物は、プレス成形等の方法で成形、硬化することにより高透明なシリコーンゴムが得られ、これらは携帯電話のキーパッド照光用バックライト装置の光導波板等に好適に用いられるものである。
【００３４】
また、厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が、スガ試験機（株）製直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２による測定値で９０％以上であることが好ましい。該全光線透過率が９０％未満であると光導波板等に使用したときの光拡散が大きすぎ、入射光が光導波板の最遠部まで届かず、輝度にムラが生じてしまう。
【００３５】
更に、厚さ２ｍｍの硬化物シートのヘイズ値が、スガ試験機（株）製直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２による測定値が１０以下、特に８以下であることが好ましい。該ヘイズ値が１０を超える場合は光拡散が大きすぎて、光導波板等に使用したときの入射光が光導波板の最遠部まで届かず、輝度にムラが生じてしまう。
【００３６】
本発明のシリコーンゴム組成物は、光学シート用であり、集光型光学シート、特に集光型太陽電池の光学シートや、ＬＥＤのバックライト装置の光学シート用として好適に用いられる。形状としては、集光型太陽電池の光学シートでは、太陽光をフレネルレンズシートの法線方向に揃えるために、プリズムシートに入射する前に、太陽光の入射を法線方向に揃えるマイクロレンズシートあるいはプリズムレンズシートも発明の一態様であり、光を集光させる凸レンズシート、フレネルレンズシートも発明の一態様である。更には、ＬＥＤのバックライト装置における、点光源と見なされるＬＥＤからの光を空間的に分散させるプリズムレンズシートも一態様である。裏面からの照射光の射出により、暗闇での操作性を改善したキーパッドのスイッチにおいて、ゴム弾性を付与した光学シートも本発明の一態様であり、特定の光源の光を所望の形状の光学シートにより反射又は屈折、透過させることで所望の出射光を得ることができれば、その光学シートの形状に制限を加えるものではなく、生産性において優れたカレンダーロール加工、あるいは押し出し成形加工により形成可能な形状であれば、本発明の一態様である。
【００３７】
なお、図１は集光型太陽電池の光学シート１の一例を示し、図２はＬＥＤバックライト装置の光学シート２の一例を示すが、光学シートの形状はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例と比較例によりこの発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、配合量の単位の部は質量部である。また、重量平均分子量、重量平均重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析におけるポリスチレン換算値である。
【００３９】
［実施例１］
ジメチルシロキサン単位９９．４２５モル％、メチルビニルシロキサン単位０．５０モル％、ジメチルビニルシロキサン単位０．０２５モル％からなり、平均重合度が約６，０００であるオルガノポリシロキサン１００部、ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）７０部、分散剤としてヘキサメチルジシラザン１６部、水４部を添加し、ニーダーにて混練りし、１７０℃にて２時間加熱処理してコンパウンドを調製した。
【００４０】
上記コンパウンド１００部に対し、付加架橋硬化剤としてＣ−２５Ａ（白金触媒）／Ｃ−２５Ｂ（オルガノハイドロジェンポリシロキサン）（共に、信越化学工業（株）製）をそれぞれ０．５部／２．０部を２本ロールで混練後添加し均一に混合した後、１２０℃、７０ｋｇｆ／ｃｍ2の条件で１０分間プレスキュアーを行い、次いで２００℃で４時間ポストキュアーを行い、試験用シートを作製した。
【００４１】
［実施例２］
ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）の添加量を８０部、ヘキサメチルジシラザンを１８．５部、水を４．６部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４２】
［実施例３］
ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）の添加量を１００部、ヘキサメチルジシラザンを２３部、水を５．７部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４３】
［実施例４］
ＢＥＴ比表面積３８０ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３８０、日本アエロジル（株）製）の添加量を７０部、ヘキサメチルジシラザンを２０．３部、水を５．１部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４４】
［比較例１］
ＢＥＴ比表面積３００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル３００、日本アエロジル（株）製）の添加量を５０部、ヘキサメチルジシラザンを１１．４部、水を２．９部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４５】
［比較例２］
ＢＥＴ比表面積２００ｍ2／ｇのシリカ（商品名アエロジル２００、日本アエロジル（株）製）の添加量を７０部、ヘキサメチルジシラザンを１６部、水を４部とした以外は実施例１と同様な方法によりシートを成形した。
【００４６】
得られたゴム組成物、シートについて、可塑度、硬さと全光線透過率、ヘイズ値を測定した。結果を表１に示す。
物性特性測定法
可塑度はＪＩＳ Ｋ６２４９に準じて測定した。
ゴム組成物を１２０℃／１０分の条件で硬化させ、ＪＩＳ Ｋ６２４９に準じて、硬さ（デュロメーターＡ）を測定した。
透明性評価方法：２ｍｍシートの全光線透過率、ヘイズ値を測定した。
（スガ試験機（株）製直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２による測定値）
【００４７】
【表１】
【符号の説明】
【００４８】
１、２ 光学シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）成分として下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表され、重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン １００質量部、
（Ｂ）比表面積が２００ｍ2／ｇを超える煙霧質シリカ ７０〜１５０質量部、
（Ｃ）一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン ０．１〜３０質量部、
（Ｄ）ヒドロシリル化反応触媒 ０．１〜１０質量部
を必須成分とすることを特徴とする光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物。
【請求項２】
集光型太陽電池の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項３】
ＬＥＤのバックライト装置の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項４】
（Ｂ）成分が、表面処理されたシリカであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項５】
シリカの表面処理剤がヘキサメチルジシラザンである請求項４記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項６】
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項７】
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物フィルムのヘイズ値が１０以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物の硬化物からなる光学シート。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物をカレンダーロール加工又は押し出し成形加工することにより形成された請求項８記載の光学シート。
【請求項１】
（Ａ）成分として下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2 （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基を示し、ａは１．９５〜２．０５の正数である。）
で表され、重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン １００質量部、
（Ｂ）比表面積が２００ｍ2／ｇを超える煙霧質シリカ ７０〜１５０質量部、
（Ｃ）一分子中に少なくとも２個のケイ素原子と結合した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン ０．１〜３０質量部、
（Ｄ）ヒドロシリル化反応触媒 ０．１〜１０質量部
を必須成分とすることを特徴とする光学シート用ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物。
【請求項２】
集光型太陽電池の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項３】
ＬＥＤのバックライト装置の光学シート用である請求項１記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項４】
（Ｂ）成分が、表面処理されたシリカであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項５】
シリカの表面処理剤がヘキサメチルジシラザンである請求項４記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項６】
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物シートの全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項７】
該シリコーンゴム組成物の厚さ２ｍｍの硬化物フィルムのヘイズ値が１０以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物の硬化物からなる光学シート。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項記載のシリコーンゴム組成物をカレンダーロール加工又は押し出し成形加工することにより形成された請求項８記載の光学シート。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１４９２３４（Ｐ２０１２−１４９２３４Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７９２０１（Ｐ２０１１−２７９２０１）
【出願日】平成２３年１２月２１日（２０１１．１２．２１）
【出願人】（０００００２０６０）信越化学工業株式会社 (3,361)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月２１日（２０１１．１２．２１）
【出願人】（０００００２０６０）信越化学工業株式会社 (3,361)
【Ｆターム（参考）】
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