CN105229056A - 有机硅氧烷组合物和涂层、制成品、方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防粘改性剂组合物,包含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含具有共价键合至聚二有机硅氧烷部分的MQ树脂部分的大分子;其中所述聚二有机硅氧烷部分包含彼此经由(RV、烯基)SiO2/2单元偶联的两个D链段,其中RV为(C1-C6)烃基。本发明还提供了包含所述防粘改性剂组合物或由所述防粘改性剂组合物制备的可固化防粘涂层组合物、包含所述固化防粘涂层组合物的涂层、制成品、套件、方法和用途。
Description
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2013年3月28日提交的美国临时专利申请系列号61/806,056的权益,该临时专利申请以引用方式全文并入本文。
背景技术
防粘改性剂通常已用于建筑、造纸、纺织和木材行业中的多种涂层应用。例如,参见JP2008-013613A、WO2010/005113A1和US7,846,550B2。
发明内容
本发明包括有机硅氧烷组合物和涂层、制成品、方法及用途。本发明的实施例包括下列:
一种防粘改性剂组合物,其包含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物通过将HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物封端而制备,其中所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物具有小于13,000每百万份(ppm)的羟基含量;并且其中所述HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含具有共价键合至所设计的聚二有机硅氧烷部分的MQ树脂部分的大分子;其中所述聚二有机硅氧烷部分包含彼此经由(RV、烯基)SiO2/2单元偶联的两个D链段,其中所述D链段缺乏碳-碳双键和三键;并且其中所述RV、烯基和D链段如随后所定义。
一种可固化防粘涂层组合物,其包含至少防粘改性剂组合物、含烯基的二有机硅氧烷、有机氢硅氧烷和硅氢加成催化剂的混合物。
一种固化防粘涂层组合物,其包含硅氢加成固化可固化防粘涂层组合物的产物。
一种被涂布的制品,其包含基材和与之有效接触的固化防粘涂层组合物。
一种复合材料制品,其包含第一基材、粘合剂、固化防粘涂层组合物和第二基材。
一种套件,其包含复合材料制品和使用复合材料制品的说明。
一种制备HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的方法。
一种制备封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的方法。
一种制备防粘改性剂组合物的方法。
一种制备可固化防粘涂层组合物的方法。
一种制备固化防粘涂层组合物的方法。
一种制备被涂布的制品的方法。
一种制备复合材料制品的方法。
HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物至少可用于制备封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可用于防粘改性剂和可固化防粘涂层组合物中。防粘改性剂组合物可用于可固化防粘涂层组合物中,所述可固化防粘涂层组合物在固化时会产生固化防粘涂层组合物。这些组合物可用于防粘改性剂和涂层应用中。上述实施例可具有其他用途和应用,包括与防粘改性及涂层用途和应用无关的那些用途和应用。
具体实施方式
以引用的方式将发明内容和说明书摘要并入本文。本发明实施例包括防粘改性剂组合物;可固化防粘涂层组合物;固化防粘涂层组合物;套件;被涂布的制品;复合材料制品;以及制备所述组合物、套件和制品的方法。固化防粘涂层组合物可由可固化防粘涂层组合物制备,所述可固化防粘涂层组合物可由防粘改性剂组合物制备,所述防粘改性剂组合物可由封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物制备,所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可根据随后所述的步骤(iii)由HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物制备,所述HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可根据随后所述的步骤(ii)由MQ树脂和所设计的聚二有机硅氧烷前体制备,所述所设计的聚二有机硅氧烷前体可根据随后所述的步骤(i)由反应物(a1)和(a2)制备。所述套件和制品可由本发明组合物中的任何一者制备。本发明实施例还独立地包括随后所述的HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物和封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的实施例和实例。
缺乏意指不含。例如,当说到“D链段缺乏碳-碳双键和三键”时,其意指此表述可更改为“D链段不含碳-碳双键和三键”。
硅氢加成催化剂通常为Pt催化剂。因此,硅氢加成催化剂常常被称为“Pt催化剂”。
硅烷和硅氧烷为含硅的化合物。
硅烷为通常衍生自SiH4的化合物。硅烷通常包含至少一个Si-C键。硅烷通常仅包含一个Si原子。
硅氧烷为包含至少一个Si-O键的化合物。
聚硅氧烷包含形成聚合物链的若干Si-O-Si-键,其中重复单元是-(Si-O)-。有机聚硅氧烷有时称为有机硅。有机聚硅氧烷包含重复-(Si-O)-单元,其中至少一个Si原子带有至少一个有机基团。“有机”意指包含至少一个碳原子。有机基团为包含至少一个碳原子的化学基团。
聚硅氧烷包含端基和侧基。端基为位于聚合物链末端的Si原子上的化学基团。侧基为位于Si原子上的基团,所述Si原子在聚合物链内,即,不在聚合物链末端。
聚硅氧烷可为包含下列单元中的至少一者的聚硅氧烷:M单元(单官能)、D单元(双官能)、T单元(三官能)、Q单元(四官能)。M单元的Si原子键合至1个O原子。D单元的Si原子键合至2个O原子。T单元的Si原子键合至3个O原子。Q单元的Si原子键合至4个O原子。
M单元通常具有式R1SiO1/2。D单元通常具有式R2R3SiO2/2。T单元具有式R4SiO3/2。Q单元通常具有式SiO4/2。
R1、R2、R3、R4各自为取代基,优选地为有机取代基。每个取代基R1、R2、R3或R4可选自例如烷基、芳基、烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及其他。例如,其可为具有2至6个碳原子的烯基基团,例如乙烯基基团或己烯基基团。
有时称为树脂的支链聚硅氧烷通常包含至少一个T单元和/或至少一个Q单元。直链聚硅氧烷通常包含D单元和任选的M单元。MQ树脂为包含至少一个M单元和至少一个Q单元的有机聚硅氧烷。
聚合物为包含重复单元的化合物,所述单元通常形成至少一个聚合物链。聚合物可为共聚物的均聚物。均聚物为由仅一种类型的单体形成的聚合物。共聚物为由至少两个单体形成的聚合物。在无规共聚物中,不同重复单元被无规地分散于共聚物中。在非无规共聚物中,重复单元不被无规地分散。例如,非无规共聚物可为嵌段共聚物或序列共聚物。
当重复单元包含碳原子时,聚合物被称为有机聚合物。
在缩合反应中,两个分子化合,同时丢失较小分子,诸如,水、醇或酸。在加成反应中,两个或更多个分子化合而形成较大的分子,而不丢失分子。有机化学中的加成反应涉及具有多个键的有机化合物,诸如,具有碳-碳双键的化合物(烯烃)或具有三键的化合物(炔烃)或具有碳-杂原子双键如羰基(C=O)基团或亚胺(C=N)基团的化合物。
一些聚合物是热固性塑料:一旦冷却并硬化,这些聚合物就会保持其形状并且不能恢复为其初始形式。其他聚合物是热塑性塑料:它们在加热时可发生软化并恢复为其初始形式。
官能团是具有功能的化学基团,例如反应性基团。
封堵或封端反应是其中官能团被更改或移除的反应。封端反应可在聚合反应结束时进行,以至少部分地中和可存在于聚合物的表面上的剩余的官能化反应性基团。例如,可在封端反应中移除存在于大分子的表面处的一些或所有剩余的官能化反应性基团诸如硅烷醇或烯基基团。可通过封端反应引入另一种官能团。
大分子为重要尺寸的分子。聚合物为大分子。术语“SiH”用来指定包含至少一个Si-H键的化学基团。
词语硅烷醇用来指定具有连接Si-O-H的官能团。硅烷醇为-OH官能化的含硅基团。
硅氢加成为加成反应,其中包含至少一个不饱和键的化合物与包含至少一个Si-H键的化合物反应。
不饱和键是包括两个原子之间的双键或三键的键。所键合的原子可均为碳原子或碳-杂原子。例如,不饱和键可为烯基。
交联反应为这样的反应,其中两个或更多个分子(它们之中的至少一者为聚合物)连接在一起而使聚合物硬化或固化。交联剂为能够产生聚合物的交联反应的化合物。
本发明涉及可固化有机硅防粘涂层组合物。有机硅基防粘涂层可用于需要相对非粘性表面的应用中。可固化有机硅防粘涂层组合物被施加于称为“衬垫”的基材(其可例如为纸或聚合物膜),并固化。使用单面衬垫(例如,用于压敏粘合剂标签的背衬片材)以暂时保持标签而不会影响标签的粘附性质。使用双面衬垫(例如,用于双面转移胶带的衬纸)以确保双面自粘胶带或粘合剂膜具有保护特性和所需的退绕特性。需要防粘涂层来充分粘附到衬垫,同时对粘合剂具有相对较低粘附性,使得可通过预定剥离力将标签从衬垫移除。
通过如下方式涂布衬垫基材:将有机硅基防粘涂层组合物施加到基材上,随后使组合物固化。优选的固化机制为热引发的硅氢加成,其可经修改以改变防粘涂层与粘合剂标签之间的粘合力。通过硅氢加成固化的有机硅基防粘涂层组合物的基本组分为(A)包含烯基基团的聚有机硅氧烷、(B)包含有机氢硅氧烷基团的交联试剂(也称为交联剂)以及用于(A)与(B)之间的硅氢加成反应的催化剂。
衬垫基材可为纸或聚合物基材诸如聚酯,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、膜、聚丙烯或聚乙烯,特别是对透明型标签(clearonclearlabel)而言。
除了别的以外,本发明涉及防粘改性剂组合物,其被加入防粘涂层组合物中以对防粘涂层组合物进行改性。
如本文所用,“可”提供一个选择,而不是必要的。“任选”意指不存在,或者存在。使反应物“接触”在一起意指使反应物在有效反应条件下彼此进行化学反应。“有效接触”包括在功能上有效的触及,例如,就改性、涂布、粘附、密封或填充而言。有效接触可为直接物理触及、或者间接触及。本文引用的所有美国专利申请公布和专利或者其一部分(如果仅引用该部分的话)据此在并入的主题不与本说明书相抵触的程度上以引用的方式并入本文,在任何这种抵触中,应以本说明书为准。术语“载体”意指在101千帕下具有30至150摄氏度(℃)的沸点的液体。如果本发明的实施例包含第一种类型的成分并且缺乏第二种类型的成分,其中第一种和第二种类型的成分可无意地不互相排斥而是在结构上重叠,则应以缺乏而非包含的限制为准。例如,在本发明包含有机载体并且缺乏硅氢加成反应性稀释剂(例如,烯烃)的情况下,有机载体缺乏不饱和烃。除非另外指明,否则所有“重量%”(重量百分比)均基于用于制备组合物的所有成分的总重量,该总重量加起来为100重量%。“可固化量”是足以用于产生固化材料的量。在其中包括属和亚属的任何马库什群组包括属中的亚属,例如,在马库什群组“R为烃基或烯基”中,R可以为烯基,或者R可以为烃基,其除了别的亚属外包括烯基。“非发明”方面并非意指现有技术方面;任何非发明方面独立地可为或者可不为现有技术。除非另外指明,否则所有粘度均在25℃下进行测量。通用格式“有机聚硅氧烷”的术语和通用格式“聚有机硅氧烷”的术语在本文可互换使用。HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物和封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物在本文可统称为本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物。术语“可萃取物”意指在固化后固化防粘涂层组合物中剩余的未固化材料的量,其中未固化材料是可溶于合适的溶剂中并且从而可从固化防粘涂层组合物中移除的材料。术语“剥离力”意指将胶带或其他构造从固化防粘涂层组合物剥离所需的能量。术语“剥离力效率”意指剥离力随可固化防粘涂层组合物中可固化防粘改性剂组合物的载量水平的递增增加而增大的程度或量级。给定可固化防粘改性剂组合物的剥离力效率越高,可固化防粘涂层组合物中最终得到具有给定剥离力的固化防粘涂层组合物所需的可固化防粘改性剂组合物的浓度越低。术语“防粘改性剂”在本文缩写为RM,并且“防粘涂层”在本文缩写为RC。RM组合物、可固化RC组合物和固化RC组合物在本文可统称为本发明组合物。术语“基本上相同”意指至少90%、或者至少95%、或者至少98%、但小于100%相同。术语“SiH”也可作为Si-H示出。
本发明解决了对现有技术RM和RC组合物所发现的问题中的一些,所述现有技术RM和RC组合物在不丧失剥离力或剥离力效率的情况下不能实现更高固化率和/或减少可萃取物。例如,某些非发明有机硅基RM组合物可能会有利地提高固化率和/或减少可从包含非发明有机硅基RM组合物的非发明RC组合物获得的可萃取物,但它们也会不利地丧失剥离力或剥离力效率。非发明有机硅基RC组合物也可能需要更高水平的Pt催化剂以保留给定量的固着性。相比之下,本发明的RM和RC组合物有利地实现更高的固化率和/或减少可萃取物,而不会丧失或者不会明显丧失剥离力或剥离力效率。这意味着本发明组合物作为防粘改性剂和防粘涂层的性能可好于对比性非发明组合物。此外,本发明的至少一些实施例可在可固化RC组合物中采用较少Pt催化剂并且仍然保留给定量的固着性。这意味着本发明固化RC组合物可用较少量的Pt催化剂实现对于给定应用(例如,贴标签)的目标量的固着性,从而与对比性非发明组合物相比,提高成本竞争力并减少环境影响(例如,Pt开采和处置)。本发明的某些方面可独立地解决另外的问题和/或具有其他优点。
基于目前可用的测试数据,本发明人认为本发明解决方案可至少部分地与本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计结构相关。然而,可归因于替代或另外的原因。
本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计结构可与其所设计的聚二有机硅氧烷部分的结构相关联,这继而可为如何合成所设计的聚二有机硅氧烷部分的结果。每个本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物独立地包含至少一个、或者多个所设计的大分子。HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的每个所设计的大分子独立地可与HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的另一个所设计的大分子相同或不同,并且通常可表征为无规大分子。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的每个所设计的大分子独立地可与封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的另一个所设计的大分子相同或不同,并且通常可表征为无规大分子。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物还可包含未反应HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的大分子。
本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的每个所设计的大分子独立地包含所设计的聚二有机硅氧烷部分和MQ树脂部分、或者所设计的聚二有机硅氧烷部分和两个MQ树脂部分、或者两个或更多个所设计的聚二有机硅氧烷部分和两个或更多个MQ树脂部分。本发明设想了所设计的聚二有机硅氧烷部分和MQ树脂部分在大分子中的另外组合。通常至少一个、或者每个所设计的聚二有机硅氧烷部分在其远端(α、ω端)共价键合至两个MQ树脂部分的不同者。所设计的聚二有机硅氧烷部分包含彼此经由连接(RV、烯基)SiO2/2单元偶联的两个D链段,其中RV为(C1-C6)烃基并且D链段缺乏碳-碳双键和三键。在给定的所设计的聚二有机硅氧烷部分中,可独立地存在2个或更多个D链段、或者2个、或者3个、或者4个、或者5个、或者6个或更多个D链段,每个D链段包含多个D重复单元,即,两个或更多个(RD)2SiO2/2单元,这些单元独立地可彼此相同或者不同。每个RD可独立地为(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基或苯基。通常给定D链段中的所述多个D重复单元相同,即,每个D单元具有与另一个D单元相同的两个RD基团。然而,给定D单元中的一个RD基团可与相同D单元中的另一个RD基团不同(例如,如在(CH3)(CH3CH2)SiO2/2或(CH3)(苯基)SiO2/2D单元中),但更通常的是,给定D单元中的每个RD基团相同,例如,如在由多个(CH3)2SiO2/2D单元组成的D链段中。因此,(RV、烯基)SiO2/2单元有利地通过D链段(即多个D单元)而与所设计的聚二有机硅氧烷部分的远端间隔开。由于所设计的聚二有机硅氧烷部分的远端与本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物中的MQ树脂部分形成共价键,并且(RV、烯基)SiO2/2单元有利地与所设计的聚二有机硅氧烷部分的远端间隔开,因此(RV、烯基)SiO2/2单元有利地与本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物中的MQ树脂部分间隔开。本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所述多个所设计的大分子可由平均结构表征,与(RV、烯基)SiO2/2单元在非发明聚二有机硅氧烷部分中的分布为无规时将实现的比例相比,所述平均结构包含更大比例的与MQ树脂部分间隔开的(RV、烯基)SiO2/2单元。因此,RM和可固化RC组合物可表征为富含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的本发明所设计的大分子,并且固化RC组合物可表征为富含通过使可固化RC组合物固化而制备的衍生物。
HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的聚二有机硅氧烷部分的主链部分通常在结构上与封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的聚二有机硅氧烷部分的主链部分相同。所设计的聚二有机硅氧烷部分的羟基含量可不同、相同或基本上相同。
本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的每个所设计的聚二有机硅氧烷部分独立地借助于其合成的方式来设计。为了实现所设计的聚二有机硅氧烷部分的设计及因此本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物大分子的设计,本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的聚二有机硅氧烷部分经由非无规、非平衡工艺制备。可使用任何此种非无规、非平衡工艺。这种工艺的例子包括经由(RV、烯基)SiO2/2单元偶联两个聚二有机硅氧烷D链段并使所述链段基本扩链。该例子随后进行更详细描述。非无规、非平衡工艺确保了本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物独立地富含所述多个其所设计的大分子。
相比之下,经由平衡方法诸如其中可缩聚单体的混合物包含例如(RV、烯基)SiCl2单体和(RD)2SiCl2单体的工艺来制备聚二有机硅氧烷部分,必然会产生其中具有(RV、烯基)SiO2/2单元的无规分布的非发明无规聚二有机硅氧烷部分。无规聚二有机硅氧烷部分与MQ树脂缩合会得到非发明的基于无规分布的共聚物。仅为了便于区分,本发明共聚物称为“聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物”,而对比性非发明共聚物在本文称为“非发明无规共聚物”。由无规聚二有机硅氧烷制备的非发明无规共聚物将可表征为不富含本发明所设计的大分子,并且将具有平均结构,所述平均结构衍生自(RV、烯基)SiO2/2单元的无规分布,并因此不同于本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的平均结构。需要重申的是,与将通过平衡方法制备的非发明的多个非发明无规共聚物大分子相比,本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物独立地明显富含其所设计的大分子。因此,本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所述多个所设计的大分子的平均结构明显不同于将经由平衡方法制备的非发明的多个非发明无规共聚物大分子的平均结构。
基于目前可用的测试数据(随后示出),本发明人认为本发明组合物的改善性能缘于至少下列三种改善功能的有利组合:增加的固着性%、减少的可萃取物%和增加的剥离力或剥离力效率。该有益效果的组合可至少部分地与封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的结构的独特设计相关。通常,本发明的另外有益效果是与添加剂诸如随后所述的固着性添加剂和/或硅氢加成反应抑制剂的改善相容性。在一些实施例中,本发明(例如,可固化RC组合物)具有三种改善功能的组合。在其他实施例中,可固化RC组合物还包含固着性添加剂、硅氢加成反应抑制剂或这两者,并且本发明具有三种改善功能的组合加上与固着性添加剂、或者硅氢加成反应抑制剂、或者固着性添加剂和硅氢加成反应抑制剂两者的改善相容性。固着性添加剂和硅氢加成反应抑制剂独立地可被选择为这样的化合物或材料,其中所述化合物或材料的使用需要改善的相容性,并且使得可以展现这些其他实施例的改善相容性。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的大分子即所述共聚物本身和包含所述聚合物或由所述聚合物诸如通过固化而制备的本发明组合物,实现了与包含非发明无规共聚物的任何平衡制备的对比性非发明组合物相比出乎意料的性能有益效果。在本发明中,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物有利地减少包含所述共聚物的RC组合物的可萃取物,而不会丧失或者不会明显丧失RC组合物的剥离力或剥离力效率。可以以任何合适的方式展现本发明的该特定有益效果。例如,可通过将本发明组合物的可萃取物、固着性和剥离力或剥离力效率与非发明对比性组合物的那些进行比较,来展现适宜的本发明有益效果,所述非发明对比性组合物包含在(无规)聚二有机硅氧烷部分中具有烯基部分的无规(未富集)或基于平衡的分布的非发明无规共聚物。“聚二有机硅氧烷前体”在下文中称为“所设计的聚二有机硅氧烷前体”,因为其制剂通过本文定义的反应来设计。相似地,当通过本文定义的反应获得时,“聚二有机硅氧烷部分”也可称为“所设计的聚二有机硅氧烷部分”。
在本发明中,可固化RM组合物在可固化RC组合物中的特定载量及用于测定固化RC组合物的剥离力和剥离力效率的特定剥离力测试方法一般不是关键的。然而,出于比较目的,可用可固化RM组合物在可固化RC组合物中的特定载量并使用特定剥离力测试方法,来测定本发明组合物的剥离力和剥离力效率。“载量”意指基于可固化RC组合物的成分(a)至(c)的总重量计可固化RM组合物(成分(a))在可固化RC组合物中的浓度。也就是说,使用在相同载量水平下用相同剥离力测试方法生成的数据将不同组合物(包括发明和非发明组合物)的功能性能进行比较,可以提供信息。
例如,出于比较目的,本发明组合物可通过可萃取物%;固着性%;和如在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FINAT测试方法(FTM)3-剥离力(FINATTestMethod(FTM)3-Release)所指示>10.0g/2.54cm的剥离力来表征,所有均根据随后所述的测试方法进行;其中这些组合物具有基于可固化RC组合物的成分(a)至(c)的总重量计30重量%的可固化RM组合物在可固化RC组合物中的载量。以这种方式表征的本发明组合物的实施例可显示出可萃取物%<7.00%;固着性%>90.1%;和如在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力所指示>10.0g/2.54cm的剥离力的优异组合。或者,可萃取物%可为<6.90%、或者<6.70%、或者<6.50%、或者<6.30%、或者<5重量%、和>3.0%、或者>4%。或者,固着性%可为>90.5%、或者>91%、或者>94%、或者>95%、或者>96%。或者,在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力可为>10.5g/2.54cm、或者>11.0g/2.54cm、或者>12.0g/2.54cm、或者>12.3g/2.54cm、或者>12.6g/2.54cm、或者>12.9g/2.54cm、或者>13.0g/2.54cm、或者>13.6.0g/2.54cm。可萃取物%、固着性%和剥离力的优异组合可基于用随后所述的实例获得的数据。例如,可萃取物%可为<6.90%,固着性%可为>96.0%,并且在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力可为>12.9g/2.54cm。或者,可萃取物%可为<6.50%,固着性%可为>96.0%,并且在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力可为>12.5g/2.54cm。或者,可萃取物%可为<6.30%,固着性%可为>94.0%,并且在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力可为>12.3g/2.54cm。或者,可萃取物%可为<6.70%,固着性%可为>90.5%,并且在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力可为>13.9g/2.54cm。如果需要,可使用如随后所述的任何一种FTM4-剥离力方法所指示的剥离力来代替FTM3-剥离力测试方法,所述方法由荷兰海牙的全球不干胶标签制造商协会(FINAT,TheHague,TheNetherlands)发布。
虽然封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物及包含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的RM组合物和可固化RC组合物富含所设计的大分子,但本发明组合物可在一些实施例中还包含非发明无规共聚物,所述非发明无规共聚物在(无规)聚二有机硅氧烷部分中具有(RV、烯基)SiO2/2单元的无规(未富集)或基于平衡的分布。例如,可单独地经由上述平衡工艺制备非发明无规共聚物,然后将其与本发明封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物和/或RM和可固化RC组合物之一混合。非发明无规共聚物可用于RM和可固化RC组合物中作为硅氢加成反应性稀释剂。作为另外一种选择或除此之外,如果与本发明封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物相比非发明无规共聚物制备更便宜,则可出于成本原因而使用非发明无规共聚物。然而,在本发明中,非发明无规共聚物在可固化的发明组合物中的比例(如果有的话)不应设定为这样高而使本发明组合物的优点中的至少一个优点被消除。可固化的发明组合物通常缺乏非发明无规共聚物。
本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的聚二有机硅氧烷部分独立地衍生自所设计的聚二有机硅氧烷前体,所述所设计的聚二有机硅氧烷前体为包括缩合反应的步骤(i)的缩合反应产物。步骤(i)包括使至少反应物(a1)和(a2)接触在一起,其中所述接触产生所设计的聚二有机硅氧烷前体。所设计的聚二有机硅氧烷前体为封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的聚二有机硅氧烷部分的前体。
反应物(a1)为具有300至2,000的聚合度(DP)并且缺乏碳-碳双键和三键的二(RLO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物。二(RLO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物包含具有羟基和/或烷氧基端基(即,RLO-封端基)的RLO(RM)2SiO1/2端单元(M单元)及缺乏碳-碳双键和三键的多个(RD)2SiO2/2单元(D单元)。每个RM和RD独立地为(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基或苯基。每个RL独立地为氢或(C1-C6)烷基。当RL为(C1-C6)烷基时,步骤(i)还可包含一定量的水,该量足以原位生成包含HO(RM)2SiO1/2端单元(M单元)的二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物。二(RLO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物可为二(C1-C6)烷基O-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物、或者二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物。二(C1-C6)烷基O-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物可为二(甲基O-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物。二(RLO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物诸如二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物的DP可为DP300至2,000。作为另外一种选择或除此之外,二(RLO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物诸如二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物可具有30,000至250,000克/摩尔(g/mol)、或者35,000至190,000g/mol、或者40,000至150,000g/mol的重均分子量(Mw)。
反应物(a1)可为在分子链两个末端具有两个羟基基团并且由下列结构式表示的直链二有机聚硅氧烷:
其中在该式中,m为300至2,000的数量;并且每个R2独立地为羟基、(C1-C6)烷氧基或(C1-C6)烃基,其中(C1-C6)烃基可为取代或者未取代的(即,由H和C原子组成)并且不包含碳-碳双键或三键。取代的(C1-C6)烃基的取代基可为F、Cl、Br、I或C1-C6)烷氧基。取代的(C1-C6)烃基的例子为三氟甲基、4-氯苯基、氟甲氧基和2-甲氧基乙基。每个R2可独立地为羟基、甲氧基、甲基或苯基;或者甲基或苯基;或者甲基。
反应物(a2)为式(RV、烯基)Si(X)2的含烯基的偶联剂。RV为(C1-C6)烃基。烯基为(C2-C6)烯基。每个X独立地为缩合反应离去基团。所设计的聚二有机硅氧烷前体通过缩合反应形成。在步骤(i)的缩合反应期间,离去基团X可被水和/或Si-OH部分的羟基置换。每个X可独立地为卤素原子、(C1-C6)烷氧基(即,(C1-C6)烷基-O-)、R1R2C=N-O-或R1C(0)N(RN)-。每个R1、R2和RN独立地为(C1-C6)烃基。R1C(O)N(RN)-可为N-乙基乙酰胺基、或者N-甲基乙酰胺基。式(RV、烯基)Si(X)2的含烯基的偶联剂可为(CH3、乙烯基)Si[N(CH2CH3)(C(O)CH3)]2。
在步骤(i)中,使反应物(a1)和(a2)接触在一起,使得它们缩合而产生具有0.01至10摩尔%的烯基基团含量的所设计的聚二有机硅氧烷前体。所设计的聚二有机硅氧烷前体还可具有500至4,400的聚合度(DP)。步骤(i)的缩合反应可进一步使用或者可不进一步使用充当缩合反应催化剂的单独添加的成分。所设计的聚二有机硅氧烷前体在步骤(ii)中用作HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的聚二有机硅氧烷部分的前体。所设计的聚二有机硅氧烷前体的使用得到了具有烯基含量和所设计的烯基位置的可固化RM组合物,从而最终使得与缺乏烯基含量或者具有烯基含量和无规烯基位置的非发明固化组合物的可萃取物%相比,由所述可固化RM组合物制备的固化RC组合物的可萃取物%得以改善。
步骤(i)可通过如下方式进行:将反应物(a1)和(a2)以它们的所需重量比溶解于有机载体中,混合至均匀,然后任选地加入有效量的充当缩合反应催化剂的单独添加的成分。接着将所得的反应混合物在合适的反应温度下搅拌合适的反应时间段,得到包含作为反应产物的所设计的聚二有机硅氧烷前体的反应混合物。反应温度可为足以允许步骤(i)的反应在一定条件下发生的任何热度或冷度,并且可为例如20°至90℃、或者20°至80℃、或者25°至80℃。反应时间段可为足以允许步骤(i)的反应在一定条件下发生的任何时长,并且可为例如30分钟至24小时、或者45分钟至15小时、或者1至10小时。如果需要,一旦缩合反应已制备所设计的聚二有机硅氧烷前体,就可通过任何合适的手段诸如汽提、蒸发或蒸馏,将挥发物诸如水、有机载体和任何挥发性的任选缩合反应催化剂从反应混合物移除,而得到所设计的聚二有机硅氧烷前体的更浓缩形式,然后可将其直接用于步骤(ii)中。
所设计的聚二有机硅氧烷的烯基可为乙烯基、烯丙基或己烯基。在所设计的聚二有机硅氧烷前体中,每个烯基可为乙烯基并且DP可为500至4,400并且乙烯基基团含量可为0.01至10摩尔%。所设计的聚二有机硅氧烷前体的乙烯基含量可为0.01至0.094摩尔%;或者0.105至10摩尔%;或者0.16至1.0摩尔%。所设计的聚二有机硅氧烷前体的DP可为580至2,700、或者590至2,200。例如,当DP为4,000时,所设计的聚二有机硅氧烷前体的例子可具有0.01、0.11、0.15、0.22、0.30或0.85的乙烯基含量。
HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物为包括下列步骤(ii)、或者步骤(i)和(ii)的工艺的产物。步骤(i)如上所述。步骤(ii)包括缩合反应。步骤(ii)包括使至少所设计的聚二有机硅氧烷前体(不论是如上文所述在步骤(i)中制备还是通过不同的非平衡方法制备)和聚有机硅氧烷MQ树脂接触在一起,并与缩合反应催化剂接触,而得到HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物。
可通过如下方式进行步骤(ii):将所设计的聚二有机硅氧烷前体和聚有机硅氧烷MQ树脂以它们的所需重量比溶解于有机载体中,混合至均匀,然后加入有效量的缩合反应催化剂,并且将所得的反应混合物在合适的反应温度下搅拌合适的反应时间段,而得到包含作为反应产物的HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的反应混合物。反应温度可为足以允许步骤(ii)的反应在一定条件下发生的任何热度或冷度,并且可为例如20°至200℃、或者30°至150℃、或者50°至150℃、或者70°至140℃。反应时间段可为足以允许步骤(ii)的反应在一定条件下发生的任何时长,并且可为例如30分钟至24小时、或者45分钟至15小时、或者1至10小时。如果需要,一旦缩合反应已制备HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,就可通过任何合适的手段诸如汽提、蒸发或蒸馏,将挥发物诸如水、有机载体和任何挥发性的缩合反应催化剂从反应混合物移除,而得到HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的更浓缩形式,然后可将其直接用于步骤(iii)中。
聚有机硅氧烷MQ树脂包含M和Q单元,并且具有1.0至3.0重量%、或者1.1至2.9重量%的总硅-羟基基团(Si-OH)含量。重量百分比Si-OH含量由29Si核磁共振光谱法测量。聚有机硅氧烷MQ树脂的M单元可包含具有羟基和/或烷氧基端基的RXO(RM)2SiO1/2端单元(M单元),其中RX为H或(C1-C6)烃基、或者H或(C1-C6)烷基、或者H或(C1-C2)烷基、或者CH3、或者H;并且每个RM独立地如上所定义。聚有机硅氧烷MQ树脂的Q单元可包括SiO4/2单元。例如,当RX为H时,聚有机硅氧烷MQ树脂的M单元可包括HO(CH3CH2)2SiO1/2端单元、或者HO(CH3)(苯基)SiO1/2端单元、或者HO(CH3)2SiO1/2端单元(M单元)。聚有机硅氧烷MQ树脂中的M与Q单元的摩尔比率(即,M/Q摩尔比率)可为0.60至1.0,或者0.60至0.80,或者0.80至1.00。虽然聚有机硅氧烷MQ树脂中的大多数单元为M和Q单元,但聚有机硅氧烷MQ树脂还可包含D和/或T单元。已知的符号M、D、T和Q表示可存在于硅氧烷(即,有机硅)中的结构单元的不同官能团,所述硅氧烷包含通过共价键接合的硅氧烷单元。单官能(M)单元表示R3SiO1/2;双官能(D)单元表示R2SiO2/2;三官能(T)单元表示RSiO3/2并导致形成支链线性硅氧烷;并且四官能(Q)单元表示SiO4/2并导致形成交联的树脂组合物。各R通常为有机基团。
缩合反应催化剂是直接添加到步骤(i)或步骤(ii)或者经由其原位生成或前一步的带出物间接添加到步骤(i)或步骤(ii)的任何成分,所述成分在自身不永久变化的情况下提高步骤(ii)的缩合反应的速率或促进该缩合反应。所述方法使用足以实现该催化效应的量即催化有效量的缩合反应催化剂。缩合反应催化剂可为酸、碱或有机酸的金属盐。所述酸可为有机酸或无机酸。所述无机酸可包括卤化氢水溶液,诸如HCl水溶液。所述有机酸可包括羧酸(例如,乙酸)或羧酸的金属阳离子盐。所述酸可为任何两种或更多种酸的混合物,诸如无机酸和有机酸的混合物。所述羧酸也可为任何两种或更多种羧酸的混合物。缩合反应催化剂可为碱。所述碱可包括无水氨、氨水、1族或2族金属阳离子氢氧化物(例如,NaOH)、有机胺(例如,三丁胺)、羧酸的有机胺盐、季铵盐。所述有机胺可为伯胺、仲胺、叔胺或芳族胺。所述伯胺可为甲胺、乙胺、丙胺、己胺、丁醇胺或丁胺。所述仲胺可为二甲胺、二乙胺、二乙醇胺、二丙胺、二丁胺、二己胺、乙基戊胺或丙基己胺。所述叔胺可为三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丙醇胺、三丁胺或甲基丙基己胺。所述芳族胺可为吡啶、咪唑或N-甲基咪唑。所述胺可为四甲基胍或二氮杂二环壬烷。所述胺盐可为磷酸十二烷基胺或者前述伯胺、仲胺、叔胺或芳族胺任何一者的无机酸或羧酸盐。所述季铵盐可为四甲基乙酸铵、甲基乙基二丁基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、或四甲基胍2-乙基己酸盐。所述碱也可为上述碱中任何两者或更多者的混合物。
步骤(ii)得到了HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,其可通过羟基含量(Si-OH含量)>15,000ppm表征。HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量可为>16,000ppm、或者>18,000ppm。HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的最大羟基含量可为<30,000ppm、或者<25,000ppm、或者<20,000ppm。特定HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量可随如下而变化:步骤(ii)中采用的特定缩合反应条件诸如特定反应温度、反应时间段或缩合反应催化剂;使用的所设计的聚二有机硅氧烷前体的组成、DP或Mw;反应物的摩尔比率;或它们任何两者或更多者的组合。HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可缺乏三烷基甲硅烷基-O-和/或烷基端基。HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可包含下式(I)的大分子或其一部分:[(MQ树脂)1-[聚二有机硅氧烷]-Si(烯基,RV)-[聚二有机硅氧烷]-(MQ树脂)2]-(OH)x(Ia),其中x为每个大分子所具有的羟基基团的平均数。
一般来讲,直接从步骤(ii)获得的HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量对于最佳剥离改性性能而言太高。例如,如果羟基含量太高(例如,>18,000ppm),则当可固化RC组合物中的硅氢加成催化剂的浓度相对较低时,例如,对于Pt基硅氢加成催化剂而言,当Pt的浓度大于0ppm且<100ppm时,包含HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的RM和RC组合物可表现出不期望的低固着性。可固化RC组合物中的Pt浓度低于100ppm的程度越大,可固化RM组合物对最终由其制备的固化RC组合物的增大固着性的有利效应越显著。例如,当可固化RC组合物中的Pt浓度为<75ppm、或者<60ppm、或者<50ppm时,可固化RM组合物的固着性增大越来越显著。术语“固着性”意指固化RC组合物对基材诸如纸如玻璃纸的粘附性。因此为了增大固着性,HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的至少一些或者基本所有羟基基团有利地如在步骤(iii)中用甲硅烷基化剂封端,或者用烷基化剂封端,而得到封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物。
封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物为包括下列步骤(iii)、或者步骤(ii)和(iii)、或者步骤(i)至(iii)的工艺的产物。步骤(i)和(ii)如上所述。步骤(iii)包括羟基封端反应。步骤(iii)包括使至少HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物和三烃基甲硅烷基化剂接触在一起,而得到封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物。
可通过如下方式进行步骤(iii):将HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物和三烃基甲硅烷基化剂以它们的所需重量比溶解于有机载体中,混合至均匀,然后将所得的反应混合物在合适的反应温度下搅拌合适的反应时间段,而得到包含作为反应产物的封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的反应混合物。反应温度可为足以允许步骤(iii)的反应在一定条件下发生的任何热度或冷度,并且可为例如20°至200℃、或者30°至150℃、或者50°至150℃、或者70°至140℃。反应时间段可为足以允许步骤(iii)的反应在一定条件下发生的任何时长,并且可为例如30分钟至24小时、或者45分钟至15小时、或者1至10小时。如果需要,一旦封端反应已制备封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,就可通过任何合适的手段诸如汽提、蒸发或蒸馏,将挥发物诸如水或甲醇、有机载体和任何挥发性的三烃基甲硅烷基化剂或其副产物从反应混合物移除,而得到封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的更浓缩形式,然后可将其直接用作随后所述的可固化RC组合物中的成分(a)。
封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量少于HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量。如此前所提及,尤其是当用于先前所述Pt浓度大于0ppm且<100ppm的可固化RC组合物的实施例中时,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的最大羟基含量可为<13,000ppm。或者,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的最大羟基含量可为<12,000ppm、或者<11,000ppm、或者<10,000ppm、或者<9,000ppm、或者<8,000ppm、或者<7,000ppm、或者<6,000ppm、或者<5,000ppm。或者,当可固化RC组合物中的Pt的浓度为100至200ppm时,封端聚二有机硅氧烷-MQ树脂)的最大羟基含量不太显著,于是封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的最大羟基含量可为<14,100ppm、或者<13,100ppm、或者<12,100ppm。理论上,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量可为0ppm。然而,通常,可能难以按照使得封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量为0ppm这样的方式进行封端步骤(iii)。在此类实施例中,因此,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可具有>0ppm但小于上述最大羟基含量值任何一者的最小羟基含量。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可具有100ppm、或者1,000ppm、或者3,000ppm的最小羟基含量。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可具有100ppm的最小羟基含量和上述最大值任何一者的最大羟基含量;或者1,000ppm的最小羟基含量和上述最大值任何一者的最大羟基含量;或者3,000ppm的最小羟基含量和上述最大值任何一者的最大羟基含量。例如,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量可为或者>100至<13,000ppm、或者>100至<12,000ppm、或者>3,000至<13,000ppm、或者>3,000至<12,000ppm、或者>3,000至<11,000、或者>3,000至<10,000。使封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基基团含量处于所指示的范围内,使得RM组合物具有有利的增强剥离性质并且可有利地提高封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物与固化RC组合物的其他硅氧烷组分的相容性。RM组合物的该相容性可允许制备固化RC组合物的均匀层。另一种有利结果是固化RC组合物可表现出增强的剥离性质和/或增强的残余粘附性。相比之下,如果封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量超过所指示的上限(例如,>15,000ppm),则这种非发明组合物将缺乏改善的固着性%和与如本文其他地方所述的固着性添加剂和/或硅氢加成反应抑制剂添加剂的不良相容性的组合。因此,相比于与HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物一起使用时实现相同给定量的固着性所需的Pt催化剂的量,给定量的固着性的封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物在可固化RC组合物中具有更少量的Pt催化剂。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可包含下式(II)的大分子或其一部分:[(MQ树脂)1-[聚二有机硅氧烷]-Si(烯基,RV)-[聚二有机硅氧烷]-(MQ树脂)2]-(OSi(烃基)3)y(I),其中y为每个大分子所具有的封端羟基基团(-OSi(烃基)3)的平均数,并且其中y<x,其中x先前在式(Ia)中示出。除此之外或作为另外一种选择,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可与固着性添加剂和硅氢加成抑制剂在化学上相容。固着性添加剂是起到增大固化RC组合物对基材的固着性的作用的化合物。本文随后将描述固着性添加剂的例子。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可与上述固着性添加剂在化学上相容。未封端HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可与此类固着性添加剂不相容,因为可出现不希望的氢键,从而产生不可涂布的高粘度、凝胶状组合物。硅氢加成反应的抑制剂是起到延迟SiH官能化有机硅氧烷与烯基官能化有机硅氧烷之间的Si-C键形成的起始、减缓所述Si-C键形成的速率或防止所述Si-C键形成的作用的化合物。硅氢加成反应抑制剂的例子为马来酸酯,诸如马来酸二烯丙酯和双(甲氧基甲基)乙基马来酸酯。封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可与上述硅氢加成反应抑制剂在化学上相容。
三烃基甲硅烷基化剂可为三烷基甲硅烷基化剂,并且封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含三烷基甲硅烷基-O-端基((烷基)3SiO-端基)并且具有小于13,000ppm、或者<12,000ppm、或者<11,000ppm、或者<10,000ppm、或者<8,000ppm的羟基含量。羟基含量可低至100ppm、或者1,000ppm、或者3,000ppm。理论上,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的羟基含量可为0ppm。三烷基甲硅烷基化剂可为三甲基甲硅烷基化剂,并且封端反应产物包含三甲基甲硅烷基-O-端基((CH3)3SiO-端基),并且用其制备的封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可具有小于13,000ppm、或者<12,000ppm、或者<11,000ppm、或者<10,000ppm、或者<8,000ppm的羟基含量。羟基含量可低至100ppm、或者1,000ppm、或者3,000ppm。三甲基甲硅烷基化剂可为三甲基甲硅烷基氯化物、三甲基硅烷醇、甲氧基三甲基硅烷、乙氧基三甲基硅烷、丙氧基三甲基硅烷、二甲基氨基三甲基硅烷、二乙基氨基三甲基硅烷、或硅氮烷化合物。硅氮烷化合物可为六甲基二硅氮烷、N-甲基六甲基二硅氮烷、N-乙基六甲基二硅氮烷、六甲基-N-丙基二硅氮烷、或它们任何两者或更多者的混合物。或者,三甲基甲硅烷基化剂可为三甲基硅烷醇、或者六甲基二硅氮烷。
可为制备本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的工艺增加一个或多个另外的步骤。例如,至少一个步骤可在步骤(i)之前、在步骤(iii)之后、在步骤(i)和(ii)之间、在步骤(ii)和(iii)之间添加,或当添加两个或更多个步骤时,则是它们任何两者或更多者的组合。例如,制备反应物(a1)的步骤和/或制备反应物(a2)的步骤可在步骤(i)之前添加。使封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物固化或从其移除任何有机载体的步骤可在步骤(iii)之后添加。移除挥发物的步骤可在步骤(i)和(ii)之间和/或在步骤(ii)和(iii)之间添加。作为另外一种选择或除此之外,可添加其他额外的步骤。
步骤(i)至(iii)可在有机载体中进行。有机载体可充当分散介质,并且任选地充当溶剂。于是表述“有机载体”可更换为词语“溶剂”。有机载体可具有在101千帕下30°至150℃的沸点。通常,有机载体在成分(a1)和(a2)的缩合反应或者可固化RM或RC组合物的固化期间没有反应性。例如,有机载体可缺乏将在缩合反应期间与硅烷醇部分反应的官能团和/或可缺乏将在硅氢加成反应期间与SiH官能化有机硅氧烷反应的官能团。具有硅烷醇反应性官能团的有机载体的例子为醇、羧酸和羧酸酯。有机载体可缺乏碳-碳双键和三键。有机载体可基本由饱和有机载体或芳族有机载体组成,或者由饱和有机载体或芳族有机载体组成。合适有机载体的例子为芳族烃,诸如苯、甲苯和二甲苯;脂族烃,诸如己烷、辛烷和异链烷烃;醚溶剂,诸如二异丙醚和1,4-二氧杂环己烷;以及它们任何两者或更多者的混合物。有机载体可为甲苯、或者二甲苯。RM组合物还可包含有机载体(例如,二甲苯)。
可在步骤(iii)的封端反应之后添加除封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物之外的任何成分。例如,在步骤(iii)之后,可将RM组合物的封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物转移到另一种载体,诸如硅氢加成反应性稀释剂。与有机载体相反,硅氢加成反应性稀释剂为这样的材料,其不能通过物理分离或蒸馏从本发明组合物移除,但是允许与可固化RC组合物中的另一种成分反应以便共价键合至封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,而得到其衍生物。因此,可通过化学转化为另一种分子,将硅氢加成反应性稀释剂从可固化RC组合物移除。合适硅氢加成反应性稀释剂的例子为具有烯基或炔基基团的化合物。当硅氢加成反应性稀释剂为具有烯基基团的化合物时,硅氢加成反应性稀释剂可为不饱和烃、或者含烯基的二有机硅氧烷,其可为直链、或者支链。所述不饱和烃可为烯烃载体、或者炔烃载体。可通过如下方式进行转移:从步骤(iii)中制备的封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物汽提出有机载体而得到包含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的浓缩物,并且用烯烃载体、或者含烯基的二有机硅氧烷稀释所述浓缩物。所述汽提和稀释步骤可顺序、或者同时(例如,如在分馏中)进行。所述不饱和烃可在RM和可固化RC组合物中充当硅氢加成反应性稀释剂。所述不饱和烃可为乙烯或(C3-C40)α-烯烃,例如,(C3-C20)α-烯烃,例如,1-十四烯。或者,所述不饱和烃可为式H2C=C(RA)2的支链烯烃,其中每个RA独立地为(C1-C20)烷基。可首先将固体形式的成分溶解于有机载体中,再加入到可固化RC组合物中。如果需要,可随后诸如通过蒸发、汽提或蒸馏从所得的可固化RC组合物移除有机载体。
RM组合物是如下工艺的产物,并且制造RM组合物的方法包括如下工艺,所述工艺包括步骤(iii)、或者步骤(ii)和(iii)、或者步骤(i)至(iii)。步骤(i)至(iii)如上所述。RM组合物包含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,其具有所设计的聚二有机硅氧烷部分和MQ树脂部分及小于13,000ppm、或者<12,000ppm、或者<11,000ppm、或者10,000ppm、或者<8,000ppm的羟基含量。羟基含量可低至100ppm、或者1,000ppm、或者3,000ppm。如上所述,封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所设计的聚二有机硅氧烷部分包含彼此经由(RV、烯基)SiO2/2单元偶联的两个D链段。RV为(C1-C6)烃基。烯基为(C2-C6)烯基。每个D链段包含多个(RD)2SiO2/2单元、或者由多个(RD)2SiO2/2单元组成,并且缺乏碳-碳双键和三键。每个RD独立地为(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基或苯基。
在反应物(a1)、反应物(a2)、所设计的聚二有机硅氧烷前体、聚有机硅氧烷MQ树脂和本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物中,适宜的R、RV、RM和RD各自独立地可为(C1-C6)烷基或苯基;或者甲基或苯基;或者甲基。本发明聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物可缺乏SiH部分。
每个(C1-C6)烃基独立地为(C1-C6)烷基、(C3-C6)烷基或苯基;或者(C1-C6)烷基或苯基;或者(C1-C6)烷基;或者苯基。至少一个或者每个(C1-C6)烷基独立地为(C1-C5)烷基、或者(C1-C4)烷基、或者(C1-C3)烷基、或者(C1-C2)烷基、或者(C2-C6)烷基、或者(C3-C6)烷基、或者甲基、或者乙基、或者(C3)烷基、或者丙基、或者1-甲基乙基、或者(C4)烷基、或者(C5)烷基、或者(C4)烷基。
至少一个或者每个(C2-C6)烯基独立地为(C2-C5)烯基、或者(C2-C4)烯基、或者(C2-C3)烯基、或者(C3-C6)烯基、或者(C4-C6)烯基、或者乙烯基、或者(C3)烯基(例如,烯丙基)、或者1-丙烯基、或者2-丙烯基、或者3-丙烯基、或者(C4)烯基、或者(C5)烯基、或者(C6)烯基(例如,己烯基)。本发明设想了烯基作为另外一种选择可为(C7-C12)烯基。
每个卤素原子可独立地为F、Cl、Br、I;或者Cl、Br或I;或者Cl或Br;或者F;或者Cl;或者Br;或者I。
每个有机基团可独立地为烃基,例如烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基或其组合(例如,烷基苯基或苯基烷基,例如苄基)。每个烃基可独立地具有1至20个碳原子,或者1至10个碳原子,或者1至7个碳原子,或者1至4个碳原子。每个烃基可独立地为未取代的、或者被至少1个取代基取代。每个取代基可独立地为卤素(例如,氟、氯、溴或碘);或未取代的(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷氧基(即,(C1-C5)烷基)O-)、(C1-C5)烷酰基、或((C1-C5)烷基)2N-。取代的烃基的例子为氟丙基、2-氧代-丁-4-基和二甲基氨基苯基。
或者,偶联剂可为式(RV、H)Si(X)2的化合物,其可在替代工艺中代替(RV、烯基)Si(X)2使用,以便制备SiH官能化的封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,而非Si-烯基官能化的上述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物。该替代工艺可采用弱质子酸催化剂来代替缩合反应催化剂。合适质子酸催化剂的例子为羧酸,诸如乙酸。所述替代工艺可在羟基封端反应中使用式RM3SiCl的封端剂来代替三烃基甲硅烷基化剂,其中RM如上所定义。除了上述差异之外,所述替代工艺可与之前提及的工艺基本相同。
可固化RC组合物可包含成分(a)至(d):成分(a)1至<100份浓度的本发明RM组合物;成分(b)0至<99份(即,当为0份时,含烯基的二有机硅氧烷不存在)浓度的含烯基的二有机硅氧烷(例如,含乙烯基的二有机硅氧烷);成分(c)具有SiH部分的有机氢硅氧烷,其中有机氢硅氧烷相对于防粘改性剂组合物和含烯基的二有机硅氧烷的总量的量使得SiH与烯基的摩尔比率为0.5至3.5,其中SiH的摩尔数基于有机氢硅氧烷的SiH计,并且烯基的摩尔数为防粘改性剂组合物的烯基的摩尔数加上含烯基的二有机硅氧烷的烯基的摩尔数的总数;以及成分(d)1至1,000ppm浓度的硅氢加成催化剂。在一些实施例中,可固化RC组合物为无溶剂的可固化RC组合物,其意指可固化RC组合物基本上缺乏有机载体和不饱和烃载体,并且具有大于0至2,000厘泊(cP)的动态粘度。此类实施例有利地提供无溶剂的可固化RC组合物,所述组合物具有低动态粘度并且还提供增大的固着性%和/或减少的可萃取物%和/或增加的剥离力效率。
可固化RC组合物的成分(a)至(d)加起来的总和可大于100份。硅氢加成催化剂的ppm浓度是相对于可固化RC组合物的其他成分的一百万份测定的。如果可固化RC组合物的其他成分加起来为150份,并且硅氢加成催化剂的浓度为1,000ppm,则可固化RC组合物将具有0.150份硅氢加成催化剂的绝对浓度(即,0.150份/150份=1,000ppm)。可固化RC组合物也可缺乏饱和烃载体和/或芳族烃载体。RM组合物在可固化RC组合物中的浓度可为1至99份、或者5至95份、或者1至10份、或者10至50份、或者5至30份、或者10至30份、或者20至30份、或者50至90份、或者90至99份。含烯基的二有机硅氧烷在可固化RC组合物中的浓度可为0至99份、或者0份(即,当含烯基的二有机硅氧烷不存在时)、或者1至98份、或者5至95份、或者50至70份、或者70至95份、或者70至80份。有机氢硅氧烷的浓度可表述为SiH与烯基的摩尔比率,其中SiH的摩尔数基于有机氢硅氧烷的SiH计,并且烯基的摩尔数为防粘改性剂组合物的烯基的摩尔数加上含烯基的二有机硅氧烷的烯基的摩尔数的总数。当防粘改性剂组合物的烯基为乙烯基并且含烯基的二有机硅氧烷的烯基为乙烯基时,烯基的摩尔数为防粘改性剂组合物的乙烯基的摩尔数加上含乙烯基的二有机硅氧烷的乙烯基的摩尔数的总数。有机氢硅氧烷在可固化RC组合物中的浓度可使得SiH与烯基的摩尔比率为0.5至3.0,或者1.0至3.5,或者1.0至2.8,或者1.5至2.8,或者1.5至2.0。硅氢加成催化剂在可固化RC组合物中的浓度可为5至500ppm,或者5至300ppm,或者10至200ppm,或者15至150ppm,或者10至80ppm,或者20至50ppm。可固化RC组合物的动态粘度可为1至1,000cP、或者50至1,500cP。可固化RC组合物可通过成分(a)的浓度的上述范围中的任何一者、成分(b)的浓度的上述范围中的任何一者、成分(c)的浓度的上述范围中的任何一者、和成分(d)的浓度的上述范围中的任何一者的组合来表征。可固化RC组合物可通过成分(a)至(d)的浓度的范围加上可固化RC组合物的动态粘度的上述范围中的任何一者的组合来表征。
成分(a)RM组合物为本文所述的本发明RM组合物中的任何一者。
成分(b)含烯基的二有机硅氧烷可为含乙烯基的二有机硅氧烷。含烯基的二有机硅氧烷的烯基含量(例如,乙烯基含量)可为占每个分子中的总硅键合的有机基团的0.1至20重量%、或者0.2至10.0重量%、或者0.5至5.0重量%。当烯基含量小于所指示的下限(例如,<0.1重量%)时,可能无法获得足以用于实际应用的可固化RC组合物的固化率,而当超过所指示的上限(例如,20重量%)时,固化RC组合物(例如,其在基材上的涂层)可表征为在老化时具有不良剥离性或无剥离性。含烯基的二有机硅氧烷的硅氧烷链可为直链、或者支链。含烯基的二有机硅氧烷可包含直链硅氧烷大分子与支链硅氧烷大分子的混合物。烯基可键合至在分子链末端位置、侧链位置或一些在分子链末端位置而其他在侧链位置的含烯基的二有机硅氧烷的硅原子。含烯基的二有机硅氧烷中的有机基团可为(C1-C6)烷基,诸如甲基、乙基、丙基、丁基或己基;芳基,诸如苯基、甲苯基或二甲苯基;芳烷基,诸如苄基或苯乙基;卤化烷基,诸如3-氯丙基、全氟(C1-C6)烷基;全氟(C1-C5)烷基-O-(C1-C5)烷基、或氰乙基。除烯基之外的有机基团各自独立地可为甲基、乙基或苯基;或者甲基或苯基;或者甲基。
含烯基的二有机硅氧烷的例子是:由二甲基乙烯基甲硅烷氧基引起在分子链两个末端发生链终止的二甲基聚硅氧烷、由三甲基甲硅烷氧基引起在分子链两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物、由二甲基乙烯基甲硅烷氧基引起在分子链两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物、由二甲基乙氧基甲硅烷氧基引起在分子链两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物、由二甲基乙烯基甲硅烷氧基引起在分子链两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷共聚物、以及由二甲基乙烯基甲硅烷氧基引起在分子链两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷/甲基(3,3,3-三氟丙基)硅氧烷共聚物。
含烯基的二有机硅氧烷在环境温度下可为液体或凝胶,但在用于制备可固化RC组合物的无溶剂形式时可为液体。液体含烯基的二有机硅氧烷可具有50至10,000cP、或者50至2,000cP、50至1,000cP的动态粘度。当含烯基的二有机硅氧烷在环境温度下为凝胶时,其可溶解于有机载体诸如二甲苯或甲苯中。
成分(c)有机氢硅氧烷可具有每分子平均至少两个SiH部分及有机基团。所述有机基团可为(C1-C6)烷基,诸如甲基、乙基、丙基、丁基或己基;芳基,诸如苯基、甲苯基或二甲苯基;芳烷基,诸如苄基或苯乙基;卤化烷基,诸如3-氯丙基、全氟(C1-C6)烷基;全氟(C1-C5)烷基-O-(C1-C5)烷基、或氰乙基。有机氢硅氧烷中的至少50摩尔%的有机基团可为(C1-C6)烷基基团、或者甲基或乙基基团、或者甲基基团。有机氢硅氧烷中的任何其余的有机基团可为苯基或(C1-C6)烷基基团;或者苯基、甲基或乙基;或者苯基或甲基;或者甲基。有机氢硅氧烷可具有在25℃下1至1,000mPa·s、或者5至500mPa·s的动态粘度。有机氢硅氧烷的例子是由三甲基甲硅烷氧基引起在两个末端发生链终止的甲基氢聚硅氧烷、由三甲基甲硅烷氧基引起在两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷-甲基氢硅氧烷共聚物、由二甲基氢甲硅烷氧基引起在两个末端发生链终止的二甲基硅氧烷-甲基氢硅氧烷共聚物、环状甲基氢聚硅氧烷、环状甲基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物、三(二甲基氢甲硅烷氧基)甲基硅烷、以及四(二甲基氢甲硅烷氧基)硅烷。
成分(c)可充当交联剂。交联剂的量可使得可固化RC组合物中的硅氢化物(SiH)基团与烯基基团的总量的比率为1.1∶1至2.5∶1、或者1.2∶1至2∶1。通常,交联剂为SiH官能化聚硅氧烷。SiH官能化聚硅氧烷一般每分子平均包含至少三个SiH基团。SiH官能化聚硅氧烷可具有通式(I):Rt 3SiO1/2((CH3)2SiO2/2)d(Rt 2SiO2/2)e)SiO1/2Rt 3(I),其中每个Rt可独立地为(C1-C4)烷基基团或氢,d为0或者1或更大的整数,并且e为整数,且d和e被选择为使得总和d+e为8至100。一些Rt可为甲基并且一些Rt可为氢,使得SiH官能化聚硅氧烷可包含甲基氢硅氧烷单元。SiH官能化聚硅氧烷可为具有三甲基甲硅烷基或氢二甲基甲硅烷基端基的直链聚(甲基氢)硅氧烷,或具有甲基氢硅氧烷单元和二甲基硅氧烷单元的共聚物。或者,交联剂可为如US7,592,412B2的第5栏、第8行至第6栏、第45行处所述的支链烯基硅氧烷聚合物。
成分(b)和(c)可以相对比例用于可固化RC组合物中,使得成分(c)的SiH部分(SiHc)的摩尔数与成分(b)的烯基部分(例如,乙烯基)(烯基b)的摩尔数处于0.3至5.0、或者0.7至2.0的(SiHc/烯基b)摩尔比率内。当该(SiHc/烯基b)摩尔比率小于0.3时,可固化RC组合物的固化率可能往往会不利地下降,并且当该(SiHc/烯基b)摩尔比率大于0.3时,固化RC组合物涂层可能无法形成或与本发明实施例相比固化过于缓慢。当该(SiHc/烯基b)摩尔比率大于5.0时,固化RC组合物从发粘物质的剥离性可能会不利地下降,并且一种固化RC涂层组合物和与之接触的粘合剂之间可能会不利地发生粘结。另外,可发生固化RC涂层组合物的剥离力的大量时间变化,达到固化RC涂层组合物可能丧失实际用途的最终时间点。
成分(d)硅氢加成催化剂可为可加快可固化RC组合物的硅氢加成固化以得到固化RC组合物的速率的任何合适物质。硅氢加成催化剂可基于过渡金属。每种金属独立地为铂、铑、钌、钯、锇或铱或它们中至少两种的任何组合。通常,金属为铂,这基于其在硅氢加成反应中的高活性。通常,成分(d)为铂化合物。硅氢加成催化剂可以是无载体的或设置在固相载体(例如,碳、二氧化硅或氧化铝)上。硅氢加成催化剂可以在热塑性树脂中微囊化,以增强在包含硅氢加成可固化有机硅氧烷的可固化有机硅组合物在固化前储存期间的稳定性。当需要固化时,可将微囊化催化剂(例如,参见US4,766,176和US5,017,654)加热到大约热塑性树脂的熔点或软化点,从而将硅氢加成催化剂暴露于成分(A)和(B)。硅氢加成催化剂可以是可光活化的催化剂(例如,铂(II)β-二酮酸盐复合物,诸如铂(II)双(2,4-戊烷二铜酸盐))以增强可固化有机硅组合物在固化前储存期间的稳定性。当需要固化时,可将可光活化的催化剂暴露于具有从150纳米(nm)至800nm的波长的紫外辐射,从而激活催化剂催化可固化RC组合物固化期间的硅氢加成反应。该硅氢加成催化剂可为铂基硅氢加成催化剂。铂基硅氢加成催化剂的例子是:氯铂酸;氯铂酸的醇溶液;氯铂酸的醛溶液;氯铂酸的烯烃复合物,诸如US3,419,593中的那些如氯铂酸与1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的反应产物;氯铂酸/二酮复合物;铂/烯基硅氧烷复合物,诸如氯铂酸/二乙烯基四甲基二硅氧烷复合物、氯铂酸/四甲基四乙烯基环四硅氧烷复合物、铂/二乙烯基四甲基二硅氧烷复合物、和铂/四甲基四乙烯基环四硅氧烷复合物;四氯化铂;微细铂;担载于氧化铝微粉或二氧化硅微粉上的微细铂;铂黑;铂/烯烃复合物;铂/二酮复合物;和铂/羰基复合物。硅氢加成催化剂可为氯铂酸、氯铂酸/二乙烯基四甲基二硅氧烷复合物、氯铂酸/四甲基四乙烯基环四硅氧烷复合物、铂/二乙烯基四甲基二硅氧烷复合物、或铂/四甲基四乙烯基环四硅氧烷复合物。
成分(d)的硅氢加成催化剂可以以能有效催化可固化RC组合物的硅氢加成固化以得到固化RC组合物的量使用。如上所提及,硅氢加成催化剂在可固化RC组合物中可处于1ppm的最小浓度至1,000ppm的最大浓度。选择硅氢加成催化剂的最小1ppm浓度以允许可固化RC组合物的固化以经济的固化率进行。使用硅氢加成催化剂的最大1,000ppm浓度以便使固化率与硅氢加成催化剂的经济成本平衡,所述硅氢加成催化剂可包含昂贵的铂金属。本发明还设想了使用低于1ppm或高于1,000ppm的硅氢加成催化剂的浓度的实施例。在多个实施例中,硅氢加成催化剂的浓度为2至500ppm,或者4至200ppm,或者5至150ppm(例如,25、80或120ppm)。
可固化RC组合物可缺乏有机载体和硅氢加成反应性稀释剂,即,可固化RC组合物可为如先前提及的可固化RC组合物的“无溶剂”形式,换句话讲,不含溶剂的可固化RC组合物。可通过将动态粘度调节剂加入到可固化RC组合物的无溶剂形式中,而将可固化RC组合物的无溶剂形式调整到对于特定应用所需的动态粘度。动态粘度调节剂可为聚硅氧烷,诸如环状聚硅氧烷、直链或支链二甲基聚硅氧烷(由烯基二甲基甲硅烷氧基、三甲基甲硅烷氧基、二甲基单羟基甲硅烷氧基、或二甲基单烷氧基甲硅烷氧基引起在分子链末端发生链终止)、或它们任何两者或更多者的混合物。动态粘度调节剂可具有在25℃下0.65至1,000毫帕-秒(mPa·s)的动态粘度。动态粘度调节剂的例子是具有3至7的聚合度且包含硅氧烷单元的环状甲基聚硅氧烷;以及具有在25℃下5至500mPa·s的动态粘度的直链二甲基聚硅氧烷,诸如由烯基二甲基甲硅烷氧基引起在分子链末端发生链终止的直链二甲基聚硅氧烷。动态粘度调节剂的另一个例子是烯基二甲基甲硅烷氧基链终止的直链二甲基聚硅氧烷,如由式MRaDpMRa表示,其中MRa为由(CH3)2(Ra)SiO1/2表示的单官能烯基二甲基甲硅烷氧基基团;Ra为C2-8烯基;D为由(CH3)2SiO2/2表示的双官能硅氧烷单元;并且p为5至200的数量。Ra优选地为乙烯基或己烯基,并且p特别优选地为20至100的数量。当采用可固化RC组合物的“无溶剂”形式在基材上涂布或形成膜时,可将可固化RC组合物的“无溶剂”形式的动态粘度调整为在25℃下50至2,000mPa·s。
或者,可固化RC组合物还可包含有机载体,即,可固化RC组合物可为可固化RC组合物的“溶剂基”形式。有机载体如本文此前所述。当采用可固化RC组合物的“溶剂基”形式在基材上涂布或形成膜时,可将可固化RC组合物的“溶剂基”形式的动态粘度调整为在25℃下50至5,000mPa·s。
作为另外一种选择或除此之外,RM和可固化RC组合物任选地可还包含至少一种另外的成分,所述至少一种另外的成分适合与所述组合物一起使用和/或适合在所述组合物中使用,并且与上述反应物、催化剂、产物和成分不同且彼此不同。该不同可以为结构、功能或特征(例如颜色)上的不同。例如,RM和可固化RC组合物的一些实施例独立地可还包含有效量的至少一种下列成分:硅氢加成反应抑制剂;稳定剂;耐热改进剂;填料;颜料;流平剂;固着性添加剂,其为增强对基材的粘附性的试剂;抗静电剂;消泡剂;防雾剂;另外的交联剂;非反应性有机聚硅氧烷;以及这些任选成分中任何两者或更多者的组合。在用于将可固化RC组合物的涂层或膜施加到基材的工艺的实施例中,可将增稠剂诸如二氧化硅微粉掺入可固化RC组合物中以便实现可固化RC组合物的所得涂层或膜在基材(例如,第二基材诸如防粘衬垫)上的所需厚度。任何另外的成分无法完全防止组合物的反应或固化或防止所固化材料起作用。所述另外的成分是任选的;每一成分独立地存在于或不存在于本发明组合物中。所述另外的成分一般与有机硅组合物的反应固化相容。各成分的类型或功能之间可存在重叠,因为本文所述的某些成分可具有不止一种功能。可选择存在时的成分的量,并且所述量在各种情况下可能会变化,并且通常可独立地为相关组合物的1至20重量%。
例如,可固化RC组合物还可包含成分(e)硅氢加成反应抑制剂,或者基本由成分(e)硅氢加成反应抑制剂组成,或者由成分(e)硅氢加成反应抑制剂组成,以便在储存可固化RC组合物期间抑制可固化RC组合物的固化。或者,可固化RC组合物还可包含固着性添加剂(成分(f)),或者基本由固着性添加剂(成分(f))组成,或者由固着性添加剂(成分(f))组成。例如,可固化RC组合物可包含成分(a)至(d),或者基本由成分(a)至(d)组成,或者由成分(a)至(d)组成;或者由如下成分组成:成分(a)至(e);或者成分(a)至(f);或者成分(a)至(d)和(f);或者成分(a)至(d)和/或(e)和/或(f)与有机载体的上述组合中任何一者;或者成分(a)至(d)、和/或(e)、和/或(f)与硅氢加成反应性稀释剂的上述组合中任何一者;或者成分(a)至(d)和(e)或(f)与有机载体的上述组合中任何一者;或者成分(a)至(f)与有机载体的上述组合中任何一者;或者成分(a)至(d)和(e)或(f)与硅氢加成反应性稀释剂的上述组合中任何一者;或者成分(a)至(f)与硅氢加成反应性稀释剂的上述组合中任何一者。
当硅氢加成反应催化剂为铂基化合物时,成分(e)硅氢加成反应抑制剂通常包含于可固化RC组合物中,并且当硅氢加成反应催化剂为微囊化(热活化)或可光活化硅氢加成反应催化剂时,通常可从可固化RC组合物省去成分(e)硅氢加成反应抑制剂。硅氢加成反应抑制剂可在可固化RC组合物中处于合适的浓度,所述浓度使可固化RC组合物能够在储存条件下诸如在40℃或更低(例如,0°至30℃)下储存所需时间段,同时当将可固化RC组合物加热到大于室温的反应温度(即,>25℃)时,允许可固化RC组合物固化而得到固化RC组合物。硅氢加成反应抑制剂可用作槽池寿命延长剂(bathextender)以延长包含可固化RC组合物的槽池的工作寿命。硅氢加成反应抑制剂的例子是炔属化合物、烯炔化合物、马来酸酯化合物、有机氮化合物、有机磷化合物以及肟化合物,并且具体例子可以有:炔基醇,诸如3-甲基-1-丁炔-3-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇、1-乙炔基-1-环己醇、和苯基丁炔醇;以及3-甲基-3-戊烯-1-炔和3,5-二甲基-1-己烯-3-炔;以及马来酸二烯丙酯和双(甲氧基甲基)乙基马来酸酯;苯并***,以及甲基乙烯基环硅氧烷。当存在时,硅氢加成反应抑制剂在可固化RC组合物中可处于表述为基于成分(a)和(b)的总重量计的重量%的浓度,其中这种浓度可为>0至10重量%,或者0.05至1.5重量%,或者0.10至0.30重量%。
成分(f)固着性添加剂为任选的。通常,固着性添加剂为硅基固着性添加剂。合适的硅基固着性添加剂包括烃氧基硅烷,烷氧基硅烷与羟基官能化聚有机硅氧烷的组合,氨基官能化硅烷,或它们中任何两者或更多者的组合。烃氧基硅烷可以是烷氧基硅烷。
例如,固着性添加剂可包括具有式R19 r R20 sSi(OR21)4-(r+s)的硅烷,其中每个R19独立地为具有至少3个碳原子的一价有机基团;R20包含至少一个Si-C-取代基,其中该取代基具有粘附促进基团,诸如氨基、环氧基、巯基或丙烯酸根基团;每个R21独立地为饱和烃基团;下标r具有0至2范围内的值;下标s为1或2;并且(r+s)之和不大于3。R21的饱和烃基团可以为1至4个碳原子的烷基基团,或者1或2个碳原子的烷基。R21可以为甲基、乙基、丙基或丁基;或者R21可以为甲基。或者,固着性添加剂可包含以上硅烷的部分缩合物。或者,固着性添加剂可包含烷氧基硅烷与羟基官能化聚有机硅氧烷的组合。
或者,固着性添加剂可包含不饱和化合物或环氧官能化化合物。固着性添加剂可包含不饱和烷氧基硅烷或环氧官能化烷氧基硅烷。合适的环氧官能化烷氧基硅烷型固着性添加剂的例子包括3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、(环氧环己基)乙基二甲氧基硅烷、(环氧环己基)乙基二乙氧基硅烷以及它们的组合。合适的不饱和烷氧基硅烷的例子包括乙烯基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、己烯基三甲氧基硅烷、十一碳烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷以及它们的组合。
或者,固着性添加剂可包含环氧官能化有机硅氧烷,诸如如上文所述的羟基封端的聚有机硅氧烷与环氧官能化烷氧基硅烷的反应产物,或羟基封端的聚有机硅氧烷与环氧官能化烷氧基硅烷的物理共混物。例如,固着性添加剂的例子有3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和羟基封端的甲基乙烯基硅氧烷(即,羟基封端的聚(甲基,乙烯基)硅氧烷)与3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷的反应产物的混合物,或3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和羟基封端的甲基乙烯基硅氧烷的混合物,或3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和羟基封端的甲基乙烯基/二甲基硅氧烷共聚物的混合物。
或者,固着性添加剂可包括环氧官能化有机环硅氧烷。环氧官能化有机环硅氧烷包含一个或多个或者两个或更多个环氧基团和至少一种类型的有机基团,诸如烷基、烯基、炔基、芳基或有机杂基。例如,环氧官能化有机环硅氧烷可为环氧官能化D3至D6二有机环硅氧烷。
或者,固着性添加剂可包括氨基官能化硅烷,诸如氨基官能化烷氧基硅烷,氨基官能化烷氧基硅烷的例子有:H2N(CH2)2Si(OCH3)3、H2N(CH2)2Si(OCH2CH3)3、H2N(CH2)3Si(OCH3)3、H2N(CH2)3Si(OCH2CH3)3、CH3NH(CH2)3Si(OCH3)3、CH3NH(CH2)3Si(OCH2CH3)3、CH3NH(CH2)5Si(OCH3)3、CH3NH(CH2)5Si(OCH2CH3)3、H2N(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3、H2N(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH2CH3)3、CH3NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3、CH3NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH2CH3)3、C4H9NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3、C4H9NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH2CH3)3、H2N(CH2)2SiCH3(OCH3)2、H2N(CH2)2SiCH3(OCH2CH3)2、H2N(CH2)3SiCH3(OCH3)2、H2N(CH2)3SiCH3(OCH2CH3)2、CH3NH(CH2)3SiCH3(OCH3)2、CH3NH(CH2)3SiCH3(OCH2CH3)2、CH3NH(CH2)5SiCH3(OCH3)2、CH3NH(CH2)5SiCH3(OCH2CH3)2、H2N(CH2)2NH(CH2)3SiCH3(OCH3)2、H2N(CH2)2NH(CH2)3SiCH3(OCH2CH3)2、CH3NH(CH2)2NH(CH2)3SiCH3(OCH3)2、CH3NH(CH2)2NH(CH2)3SiCH3(OCH2CH3)2、C4H9NH(CH2)2NH(CH2)3SiCH3(OCH3)2、C4H9NH(CH2)2NH(CH2)3SiCH3(OCH2CH3)2以及它们的组合。
固着性添加剂当存在时的浓度可为0.1重量%至10重量%、或者0.5重量%至7重量%、或者0.7重量%至5重量%,所有都基于可固化RC组合物的重量计。或者,固着性添加剂当存在时的浓度可为1重量%至10重量%、或者2重量%至9重量%、或者3重量%至8重量%,所有都基于可固化RC组合物的重量计。
RM和可固化RC组合物独立地还可包含一种或多种另外的成分,诸如反应副产物、残余三烃基甲硅烷基化剂以及任选的任何一种或多种任选成分。例如,可固化RC组合物还可包含非发明RM组合物以产生具有本发明RM组合物和非发明RM组合物的共混的可固化RC组合物。本发明RM组合物可用于共混的可固化RC组合物中以增强非发明RM组合物的性能。增强的性能可包括与使缺乏本发明RM组合物的非发明RC组合物固化后留下的可萃取物的量相比,减少使共混的可固化RC组合物固化后留下的可萃取物的量,增加剥离力效率,或两者。
制造可固化RC组合物的方法包括如下步骤:将成分(a)至(d);和任选的成分(e)、硅氢加成反应抑制剂、和/或以上一起描述的其他任选成分中的任何一者或多者、和/或任何其他任选成分混合,而得到可固化防粘涂层组合物。
通常,制造RM组合物和可固化RC组合物的方法的机制独立地包括通过用适于混合的设备使成分接触并混合而实现合并。该设备无具体限制,并可以为例如搅拌间歇釜(用于相对高流动性(低动态粘度)的组合物)、带式共混机、溶液共混机、共捏合机(co-kneader)、双转子混合机、班伯里型混炼机或挤出机。该方法可采用连续配混设备,例如,可将诸如双螺杆挤出机之类的挤出机(例如BakerPerkins弓刀混合机或高剪切Turello混合机)用于制备包含相对高含量的颗粒的组合物。该组合物可以间歇式、半间歇式、半连续式或连续式工艺制备。一般的合并方法是已知的,例如US2009/0291238、US2008/0300358。
该组合物可独立地作为单部分组合物或多部分组合物制备。单部分组合物可通过以任何方便的手段诸如混合来合并所有成分而制备,例如如针对该方法所述的。所有混合步骤或仅最终混合步骤可在使固化降至最低或避免固化的条件下进行。可将组合物储存在容器中,直至准备使用。可制备多部分(例如,2部分)组合物,其中成分(c)和(d)储存在不同部分中。例如,成分(a)、(c)和任选的(b)储存在一个部分中,并且成分(d)和任选的(b)储存在单独的部分中,并且在组合物使用之前不久合并这些部分(例如,通过混合)。成分(b)可分开并储存在这两个部分中。
在制备好后,可立即使用组合物,或将组合物在使用前储存任何可行的时间段,例如≥1小时、或者≥1天、或者≥1周、或者≥30天、或者≥300天、或者≥2年。可将组合物储存在避免组合物暴露于固化条件(例如,热)的容器中。储存可处于合适的温度(例如≤40℃,例如25℃)下,并且如果需要,储存在惰性气体氛围(例如N2或Ar气体)下。在此储存后,组合物可在需要时直接固化,或首先搅拌然后再固化,以得到将表现出增大的剥离力的固化材料。
固化RC组合物包含使任何一种可固化RC组合物硅氢加成固化以得到固化RC组合物的产物。可将可固化RC组合物作为涂层或膜施加在基材上,然后可将所施加的可固化RC组合物的所得涂层或膜加热,而得到固化涂层或膜形式的固化RC组合物。当需要时,可通过将可固化RC组合物暴露于固化条件诸如热量而引发或促进可固化RC组合物的固化以得到固化RC组合物。可通过从可固化RC组合物移除任何挥发性成分(例如,在101千帕下沸点<120℃)来进行固化。用于加热可固化RC组合物以得到固化RC组合物的合适固化温度一般为50至230℃,但如果将RC组合物涂布于在此类固化温度下具有良好耐热性的基材上,则可使用高于230℃的固化温度。可在设定为固化温度的烘箱中使可固化RC组合物固化。当使用固化烘箱时,烘箱中的可固化RC组合物的温度可小于或等于烘箱温度。烘箱中的可固化RC组合物的特定温度可取决于一种或多种因素,诸如可固化RC组合物在烘箱中保持多久(停留时间)、放入烘箱之前时刻的可固化RC组合物的初始温度(开始温度)以及烘箱的热容量(例如,烘箱的重量相对于可固化RC组合物的重量的关系)。对加热可固化RC组合物以得到固化RC组合物的方法没有特别限制。例如,加热方法可包括使可固化RC组合物(例如,设置在基材上)通过对流烘箱、或者通过长时加热烘箱,或者使可固化RC组合物暴露于诸如来自红外灯或卤素灯的热辐射。或者,可通过一种方法来进行可固化RC组合物的固化以得到固化RC组合物,所述方法包括加热可固化RC组合物与使可固化RC组合物暴露于紫外线辐射的组合。可在设定为50至200℃的烘箱温度的烘箱中使可固化RC组合物固化,在这种情况下,加热时间可为1秒至5分钟。
可固化RM组合物和可固化/固化RC组合物尤其可用作改性剂,包括防粘改性剂;涂层,包括防粘涂层;粘合剂;填料;膜;和密封剂。可固化RC组合物可用于制备被涂布的制品。
被涂布的制品包含基材和与之有效接触的固化RC组合物的层。基材可为片材形式的基材。基材可为适用于支撑固化RC组合物的任何材料。通常,基材不是有机硅氧烷。基材可为或包括纸、玻璃纸、纸板、白土涂布纸、聚烯烃层压纸(例如,聚乙烯层压纸)、由合成有机树脂(例如,聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯或聚酰亚胺)获得的塑料膜、织物、纺织物、泡沫、一种或多种合成纤维、金属箔(例如,铜箔)、或它们两者或更多者的任何组合。该组合可以为包含一种或多种纤维的纺织物、包含多个颗粒的复合材料的板材(例如,木质碎料板)或包含两个或更多个层合片材的层合物。固化RC组合物的层可充当防粘衬垫。基材可为形成为任何天然或人造形状的固体材料,诸如片材,其可为整体式或穿孔的;纤维,其可为织造或非织造的;不规则或规则的;或颗粒。基材可为复合材料制品的第一基材、或者第二基材。
制造被涂布的制品的方法包括如下步骤:将可固化RC组合物的层沉积在基材上以得到可固化的被涂布的基材,其包含设置在基材上的可固化RC组合物的层,以及使基材上的可固化RC组合物的层固化而得到被涂布的制品。可通过任何合适的手段诸如通过刷涂、压延、浸渍、拉延、(共)挤出、注射、轧制、喷涂或涂搽,将可固化RC组合物的层设置或施加到基材的外表面或内表面部分上以得到可固化RC组合物施加于其中或其上的被涂布的制品。涂布方法可包括辊式涂布、凹版涂布、绕线棒刮刀涂布、气刀涂布或浸渍涂布。待施加的可固化RC组合物的所需量是这样的量,其得出接纳涂层的基材的部分的每平方米表面积有0.01至100克可固化RC组合物的涂层(即,0.01至100g/m2)。涂层可具有0.1至100微米(μm)的厚度。基材的整个表面可涂布有可固化RC组合物,或者基材的表面的仅一部分可涂布有可固化RC组合物。当表面的仅一部分具有涂层时,该部分可为单个位置,或者其上的两个或更多个不同位置,如在将可固化RC组合物施加于基材表面上的均匀间隔开的位置以有助于通过使可固化RC组合物固化而制备的固化RC组合物从基材剥离时。
复合材料制品包含第一基材(例如,部件)、粘合剂、固化RC组合物和第二基材,其中依次地,使第一基材与粘合剂粘附性地有效接触,使粘合剂与固化RC组合物可剥离地有效接触,以及使固化RC组合物与第二基材粘附性地有效接触,其中第一基材和粘合剂一起可从固化RC组合物分离而不会使第一基材和粘合剂彼此分离。第一基材和粘合剂一起可从固化RC组合物分离而不会使固化RC组合物和第二基材彼此分离。第一基材可与第二基材相同;或者第一基材可与第二基材在如下至少一方面不同:形状、尺寸、材料、温度、颜色、光学透明性和表面化学。复合材料制品还可包含第三基材,其可与第一基材和第二基材相同或不同。
制备复合材料制品的方法可包括如下步骤:制造被涂布的制品,其包含与第二基材(例如,防粘衬垫)粘附性地有效接触的固化防粘涂层组合物;将粘合剂设置成与第一基材(例如,部件)粘附性地有效接触并且与被涂布的制品的固化RC组合物可剥离地有效接触,以便将粘合剂夹在第一基材与固化防粘涂层组合物之间而得到复合材料制品。将粘合剂设置成与第一基材粘附性地有效接触并且与固化RC组合物可剥离地有效接触,可同时进行,或者按任何顺序依次进行。设置或涂布步骤可如以上针对制备被涂布的制品所述的那样进行。或者,可通过其他方法制备复合材料制品。
被涂布的制品和复合材料制品可独立地用于多种行业,包括但不限于纸、办公用品、药品、健康与个人护理用品、电子与电气用品、以及建筑用品。复合材料制品可单独使用或者可用作较大结构中的部件。制品可为中空的、半固体的或固体的,并且可以水平位置、成角度的位置或竖直位置用于承载应用和非承载应用两者中。制品也可用于室内环境和室外环境两者中。在本发明的各种实施例中,制品可包括标签、汽车贴花、层合制品、单面胶和双面胶、转移膜、防盗和防伪装置、可重新闭合的紧固件、贴片、绷带、透皮药物递送贴片、临时固定剂、粘合式粘结的制品、结构胶带、纺织物修补胶带、实用胶带、电与热绝缘胶带、导热胶带、热界面材料、导电胶带以及它们的组合。制品可包括粘合剂标签,例如,粘合剂标签可以商品名POST-IT(美国明尼苏达州明尼阿波利斯的3M公司(3MCompany,Minneapolis,Minnesota,USA))商购获得。复合材料制品可包括共同包装中的一系列粘合剂标签。复合材料制品可包括胶带。这种胶带的例子可以商品名SCOTCH商购获得。复合材料制品也可为任何形状,包括但不限于正方形、矩形和圆形。可易于基于必要性、美观品质和需要,来选择复合材料制品的适当形状。
基材可具有任何厚度。基材通常具有小于10mm的厚度。如果复合材料制品用于办公用品中,诸如用于粘合剂标签中,则基材可具有大约0.1至0.2mm的厚度。
通常,基材包括顶面和底面,它们彼此的间距为基材的厚度。任何基材的顶面和底面可基本上平滑、带有纹理、呈波纹状、带有微观纹理、或它们任何两者或更多者的组合。可易于基于预期应用和美观考虑,来选择任何基材的顶面和底面的表面特性。
复合材料制品可包含设置在基材上的压敏粘合剂(PSA)。术语“压敏粘合剂”和首字母缩略词“PSA”在本文可互换使用。PSA可与基材直接接触,即,PSA可物理触及基材,例如,直接设置在基材的顶部,而两者间没有其他材料或层。或者,PSA可与基材间接接触,即,PSA可不物理触及基材,而是可通过一个或多个中间材料或层而与基材间隔开,所述一个或多个中间材料或层将设置在基材与PSA之间。PSA可设置在基材的顶面上、基材的底面上、或基材的顶面和底面两者上。PSA可作为连续膜设置在基材上。或者,PSA可设置在基材上的离散点处,所述离散点可以一定图案布置。所述图案可为无规的、或者均匀的,例如几何形的。
可将各种PSA和粘合剂用于具有通过使可固化RC组合物固化而产生的固化RC组合物的发粘材料或PSA材料。此类粘合剂的例子为丙烯酸树脂PSA、橡胶基PSA、有机硅PSA、丙烯酸树脂粘合剂、合成橡胶基粘合剂、有机硅粘合剂、环氧树脂粘合剂和聚氨酯粘合剂。发粘材料的其他例子为沥青、发粘食物产品诸如糯米团(日本年糕)、胶水和糊剂以及粘鸟胶。
可用于表征本发明组合物的一些测试方法如下。
固化的被涂布防粘衬垫制备方法:使用3辊凹版涂布头,以在60g/m2得自奥斯龙公司(Ahlstrom)的玻璃纸上0.88至1.04g/m2范围内的涂布重量,涂布可固化RC组合物的测试样品。然后将所得的被涂布纸放置在连续移动幅材上并且使之在3.0秒内通过设定为180℃的受热烘箱,以使可固化RC组合物固化,并且以直接涂在玻璃纸上的涂层的形式得到包含固化RC组合物的固化的被涂布防粘衬垫。
动态粘度测试方法:使用采用锭子LV#2的布氏粘度计DV-II型(美国马萨诸塞州米德尔伯勒的布鲁克菲尔德工程公司(BrookfieldEngineering,Middleboro,Massachusetts,USA))在25℃下测定聚有机硅氧烷组合物的测试样品的动态粘度。
可萃取物测试方法:如US7,592,412B2(第8栏,第40至46行)的实例1中所述,将以上制备的固化的被涂布防粘衬垫的测试样品浸入甲基异丁酮的溶液中以萃取未发生交联的任何硅氧烷。在一小时后,将测试样品从溶剂中移除、干燥并重新称重。可萃取物%等于重量损失%,并且是固化度的量度。100%可萃取物意指未固化;0%可萃取物意指完全固化;并且>0%至<100%可萃取物意指部分固化,其中可萃取物%越接近0%,固化程度越大。在本发明中,使用该测试方法得出的可萃取物%可为<6.90%、或者<6.70%、或者<6.50%、或者<6.30%、或者<6.00%、<5%、或者<4%、或者<3%、或者<2%。可萃取物%可低至0%、或者>0.1%、或者>1%或2%、或者>3%、或者>4%、或者>5%、或者>6.00%。
羟基基团含量测试方法:使用傅里叶变换红外(FTIR)光谱测定硅键合的羟基含量。通过如下方式制备测试样品:将测试聚有机硅氧烷组合物(例如,可固化RM组合物或可固化RC组合物的成分)的溶液浇注在适当的防粘衬垫(例如,碳氟化合物或氟硅氧烷基聚合物,例如,3MSCOTCHPAK1022;3M公司)上,并且将溶剂移除以形成测试聚有机硅氧烷组合物的膜。将膜转移到用于FTIR分析的盐盘(saltdisc)。使用NicoletMagna-IR560光谱仪测量FTIR光谱。用下列设置完成背景扫描和光谱扫描:吸光度模式,16次扫描,弱切趾,和4cm-1分辨率。扫描膜,并且计算A1/(A2*100)峰值比率。A1面积对应于来自硅烷醇基团的O-H键的二聚体伸长振动的峰值。A2面积对应于聚二甲基硅氧烷(PDMS)甲基基团的氢的变形的泛频峰的面积。使用如下公式计算百万分率(ppm)硅烷醇:硅烷醇(ppm)=19426.6*[A1/(A2*100)]-1029.2。对于硅氧烷而言的峰面积与以ppm计的硅烷醇浓度之间的该关系式描述于US6,337,086B1中。以ppm计的硅烷醇浓度可易于转换为重量百分比(重量%),其中10,000ppm=1.0重量%。
层合物制备与测试方法:用AcronalV210粘合剂以18.6至19.6克/米2的涂布重量,涂布以上制备的固化的被涂布防粘衬垫,而得到依次包含AcronalV210粘合剂、固化RC组合物涂层和玻璃纸的层合物。将层合物在设定为43℃的烘箱中加热9秒,然后放置在连续移动幅材上,并且使之在9秒内通过设定为104℃的受热烘箱,以使AcronalV210粘合剂固化并得到固化的层合物。
百分比固着性测试方法:将以上制备的固化的被涂布防粘衬垫的测试样品与一块毛毡在1kg重量下摩擦。在沿着18英寸(46cm)毛毡通过八次后,将测试样品重新称重。固着性%是摩擦测试后剩余的重量%,并且是固化RC组合物对玻璃纸基材的粘附性的量度。100%固着性意指固化RC组合物未损失;0%固着性意指固化RC组合物完全损失;>0%至<100%固着性意指固化RC组合物部分损失,其中固着性%越接近100%,固着性程度越大。在本发明中,可用玻璃纸基材测定固着性%,作为参考测试。使用这种参考测试时,本发明可具有90%至100%、或者91%至<100%、或者92%至<99%的固着性%。固着性%可为>90.1%、或者>90.5%、或者>91%、或者>94%、或者>95%、或者>96%。
百分比非挥发物含量(NVC%)测试方法:通过如下方式测定NVC%:将称得的2至4克(g)量的测试样品(加热前)放置在铝箔盘中,并且将样品在设定为150℃的空气循环式烘箱中加热1小时。然后将所得受热的测试样品冷却到室温并重新称重,以测定加热后剩余的非挥发物的重量。NVC%计算如下:(加热后样品的重量/加热前样品的重量)×100。
剥离力测试方法:将如上制备的固化层合物的测试样品在25℃和50%相对湿度下老化7天而得到老化的层合物,并且测量剥离所述老化的层合物所需的机械剥离力。FTM3和FTM4分别用于以180度剥离角进行的低速和高速剥离。FTM3为低速剥离力测试方法并且FTMs4为高速剥离力测试方法。剥离包括使固化的粘合剂层与固化的被涂布防粘衬垫分离。在本发明中,可出于比较目的,使用30重量%的可固化RM组合物的载量,在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力作为参考测试,来测定剥离力。使用这种30重量%载量和FTM3-剥离力参考测试时,剥离力可为<15克/2.54厘米(g/2.54cm)、或者<12g/2.54cm、或者<11g/2.54cm、或者<10g/2.54cm。剥离力效率可低至>0.1g/2.54cm、或者>1g/2.54cm、或者>5g/2.54cm。在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力可为>10.5g/2.54cm、或者>11.0g/2.54cm、或者>12.0g/2.54cm、或者>12.3g/2.54cm、或者>12.6g/2.54cm、或者>12.9g/2.54cm、或者>13.0g/2.54cm、或者>13.6.0g/2.54cm。
重均分子量(Mw)测试方法:Mw通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定并且以克/摩尔(g/mol)表述。在甲苯中制备聚二有机硅氧烷聚合物的测试样品,并且使用折射率检测针对聚苯乙烯标准品进行分析。在四氢呋喃中制备聚有机硅氧烷树脂聚合物(例如,MQ树脂)的测试样品,并且使用折射率检测针对聚苯乙烯标准品进行分析。
比较例和/或发明实例中使用的材料:
聚合物1:Mw44,800g/mol的二(HO-封端)聚二甲基硅氧烷。
聚合物2:Mw89,000g/mol的二(HO-封端)聚二甲基硅氧烷。
聚合物3:Mw129,000g/mol的二(HO-封端)聚二甲基硅氧烷。
聚合物4:动态粘度为350cP的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的支链聚二甲基硅氧烷。
聚合物5:动态粘度为100cP的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的支链聚二甲基硅氧烷。
聚合物6:动态粘度为25cP的聚二甲基甲基氢硅氧烷。
添加剂1:甲基乙烯基双(N-乙基乙酰胺基)硅烷。
添加剂2:环氧官能化聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷固着性添加剂。HMDZ:六甲基二硅氮烷。
树脂1:71%非挥发物含量的在二甲苯中溶剂化的聚有机硅氧烷MQ树脂;所述树脂具有24,000g/mol的Mw。
树脂2:73%非挥发物含量的在二甲苯中溶剂化的聚有机硅氧烷MQ树脂;所述树脂具有22,000g/mol的Mw。
树脂3:80%非挥发物含量的在二甲苯中溶剂化的聚有机硅氧烷MQ树脂;所述树脂具有20,000g/mol的Mw。
催化剂1:四甲基二乙烯基二硅氧烷与Pt的复合物,作为氯铂酸与二乙烯基四甲基硅氧烷反应的反应产物。
AcronalV210为购自美国新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫公司(BASFCorporation,FlorhamPark,NewJersey,USA)的水基丙烯酸乳液粘合剂。
1-乙炔基-1-环己醇为购自美国密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇公司(SigmaAldrichCorporation,St.Louis,Missouri,USA)的硅氢加成反应抑制剂。
聚合物1至3为反应物(a1)的例子。聚合物4至6为成分(b)和/或硅氢加成反应性稀释剂的例子。聚合物6为成分(c)的例子。添加剂1为反应物(a2)的例子。
比较例:不应被解释为现有技术的非发明实例。
比较例(CE)1非发明无溶剂可固化RM组合物(无D乙烯基含量和高Si-OH含量)的制备:将346.82g的树脂2、108.0g的聚合物1和145.18g的二甲苯加入配备有底部排放口、温度计、氮气入口、迪安-斯达克分水器、水冷式冷凝器、搅拌桨和加热套的2升玻璃瓶中。在连续混合和氮气吹扫下,将反应器的内容物加热到115℃。然后在反应混合物中鼓入无水氨。当混合物开始冷凝时,在迪安-斯达克分水器中移除作为共沸物的水。使反应持续2小时,然后停止加入氨。当反应完成时,从混合物中汽提出100克的二甲苯。中止加热,并使混合物冷却至室温,再将其从反应器排出。测得最终硅烷醇水平为15,744ppm。将排出的混合物与聚合物5以一定比率共混,使得在移除二甲苯后,聚合物5将占最终RM组合物的75%w/w。将所述共混物减压加热到150℃,以移除挥发性物质,而得到CE1的对比性无溶剂可固化RM组合物。未对CE1的最终RM组合物进行羟基封端反应。最终RM组合物为澄清的,并且具有557cP的动态粘度。
比较例2非发明无溶剂可固化RM组合物(无D乙烯基;低Si-OH含量)的制备:重复比较例1的程序,例外的是在停止加入氨之后,将25.4g的HMDZ加入反应器中,并且使所得的混合物在115℃下反应直到硅烷醇的水平降低到可接受的水平。CE2的最终RM组合物为羟基封端反应的产物;测得最终硅烷醇水平为7,057ppm,而非15,744ppm。当反应完成时,从混合物中汽提出100克的二甲苯和残余HMDZ。将排出的混合物与聚合物5以一定比率共混,使得在移除二甲苯和HMDZ后,聚合物5将占最终RM组合物的75%w/w。将所述共混物减压加热到150℃,以移除挥发性物质,而得到CE2的无溶剂RM组合物。CE2的最终RM组合物为澄清的,并且具有570cP的动态粘度。
比较例(A)至(C):制备缺乏任何可固化RM组合物的对照非发明可固化RC组合物CE(A)。分别通过如下方式由CE1至CE2的非发明防粘改性剂组合物制备非发明可固化RC组合物CE(B)至CE(C):将防粘改性剂组合物中的相关一者;聚合物4;聚合物7;催化剂1;和1-乙炔基环己醇共混在一起,而分别得到CE(B)至CE(C)的对比性可固化RC组合物。下表1中列出了CE(A)至CE(C)的对比性可固化RC组合物的成分以克表示的量;以基于聚合物4、对比性可固化RM组合物和聚合物6的总重量计的重量%表示的对比性可固化RM组合物的载量;SiH与乙烯基摩尔比率;可萃取物%;固着性%;以及如由0.3m/分钟下的FTM3-剥离力、10m/分钟下的FTM4-剥离力、100m/分钟下的FTM4-剥离力和300m/分钟下的FTM4-剥离力(所有均采用AcronalV210,所有FTM均以g/2.54cm表述)所指示的剥离力。
表1:非发明可固化防粘涂层组合物:
表1中的数据表明,比较例不具有可萃取物%<7.00%、固着性%>90.1%以及如在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力所指示的剥离力>10.0g/2.54cm的组合。
本发明还通过随后的其非限制性实例的特征和限制的任意组合来说明,并且每种组合物/方法可以是随后的其非限制性实例的特征和限制的任意组合。除非另外指明,否则实例的组合物/制剂中的成分的浓度通过所添加的成分的重量而确定。
实例1:无溶剂可固化RM组合物(所设计的0.15摩尔%D乙烯基,少量硅烷醇)的制备。将108.0g的聚合物2和140.39g的二甲苯加入配备有底部排放口、温度计、氮气入口、迪安-斯达克分水器、水冷式冷凝器、搅拌桨和加热套的2升玻璃瓶中。在充分混合后,加入0.54g的添加剂1。在氮气吹扫下以环境条件搅拌过夜,而得到预聚物。然后,加入351.61g的树脂3,并且混合反应器内容物直到均匀。在连续混合和氮气吹扫下,将反应器内容物加热到115℃。在受热的反应混合物中鼓入无水氨。当混合物开始冷凝时,移除作为共沸物的水。使反应持续2小时,然后停止加入氨。移除过程中样品,并且测得初始硅烷醇含量为18,744ppm。然后,将25.4g的HMDZ加入反应器中,并且使混合物在115℃下反应直到Si-OH基团的三甲基甲硅烷基封端将硅烷醇含量减少至可接受水平(<15,000ppm)。最终硅烷醇水平为10,369ppm。当反应完成时,从混合物中汽提出100g的二甲苯和残余HMDZ。停止加热,并使混合物冷却至室温,再将其从反应器排出。将排放的反应混合物与聚合物5以一定比率共混,使得在移除二甲苯载体溶剂后,聚合物5将占最终可固化RM组合物的75%w/w。将所述共混物减压加热到150℃,以移除挥发性物质,并且使残余材料冷却,而得到实例1的无溶剂可固化RM组合物。实例1组合物为澄清的,并且具有829cP的动态粘度。
实例2:无溶剂可固化RM组合物(所设计的0.15摩尔%D乙烯基,少量硅烷醇)的制备。重复实例1的程序,例外的是使用聚合物1而非聚合物2;测得过程中样品的初始硅烷醇含量为16,274ppm而非18,744ppm;测得最终硅烷醇水平为10,424ppm而非10,369ppm。实例2的所得无溶剂可固化RM组合物为澄清的,并且具有640cP的动态粘度。
实例3:无溶剂可固化RM组合物(所设计的0.15摩尔%D乙烯基,少量硅烷醇)的制备。重复实例1的程序,例外的是使用146.13g二甲苯而非140.39g的二甲苯;使用345.87克的树脂1而非351.61g的树脂3;测得过程中样品的初始硅烷醇含量为15,173ppm而非18,744ppm;测得最终硅烷醇水平为11,111ppm而非10,369ppm。实例3的所得无溶剂可固化RM组合物为澄清的,并且具有755cP的动态粘度。
实例4:无溶剂可固化RM组合物(所设计的0.15摩尔%D乙烯基,少量硅烷醇)的制备。重复实例1的程序,例外的是使用聚合物1而非聚合物2;使用146.13g二甲苯而非140.39g的二甲苯;使用345.87克的树脂1而非351.61g的树脂3;测得过程中样品的初始硅烷醇含量为18,150ppm而非18,744ppm;测得最终硅烷醇水平为11,537ppm而非10,369ppm。实例4的所得无溶剂可固化RM组合物为澄清的,并且具有557cP的动态粘度。
实例5:无溶剂可固化RM组合物(所设计的0.15摩尔%D乙烯基,少量硅烷醇)的制备。重复实例1的程序,例外的是使用144.0g的聚合物2而非108.0g的聚合物2;使用185.02g二甲苯而非140.39g的二甲苯;使用0.72g的添加剂1而非0.54g的添加剂1;使用261.25克的树脂3而非351.61g的树脂3;没有测量过程中样品的初始硅烷醇含量;测得最终硅烷醇水平为9,660ppm而非10,369ppm。实例3的所得无溶剂可固化RM组合物为澄清的,并且具有1,408cP的动态粘度。
实例6:无溶剂可固化RM组合物(所设计的0.06摩尔%D乙烯基,少量硅烷醇)的制备。重复实例1的程序,例外的是使用108.0g的聚合物3而非108.0g的聚合物2;使用0.202g的添加剂1而非0.54g的添加剂1;测得过程中样品的初始硅烷醇含量为15,685ppm而非18,744ppm;以及测得最终硅烷醇水平为11,537ppm而非10,369ppm。实例6的所得无溶剂可固化RM组合物为澄清的,并且具有726cP的动态粘度。
实例7(预示性):无溶剂可固化RM组合物的制备。将重复实例1的程序,例外的是该程序会以时间上间隔开的两个25.4g批次添加50.8g的HMDZ,并且使混合物在115℃下反应直到Si-OH基团的三甲基甲硅烷基封端将硅烷醇含量减少到4,000至6,000ppm的最终硅烷醇水平而非10,369ppm。实例7的所得无溶剂可固化RM组合物预计是澄清的,并且具有可用的动态粘度。
实例A至F:分别通过如下方式由实例1至6的无溶剂可固化RM组合物制备本发明可固化RC组合物:将分别的实例1至6的无溶剂可固化RM组合物的相关一者;聚合物4;聚合物6;催化剂1;和1-乙炔基环己醇共混,而分别得到实例A至F的可固化防粘涂层组合物。下表2中列出了实例A至F的成分以克表示的量;以基于可固化RM组合物、聚合物4和聚合物6的总重量计的重量%表示的可固化RM组合物的载量;SiH与乙烯基摩尔比率;可萃取物%;固着性%;以及如由0.3m/分钟下的FTM3-剥离力、10m/分钟下的FTM4-剥离力、100m/分钟下的FTM4-剥离力和300m/分钟下的FTM4-剥离力(所有均采用AcronalV210,所有FTM均以g/2.54cm表述)所指示的剥离力。
表2:实例A至F的可固化防粘涂层组合物:
N/p意指不存在。
表2中的数据表明,本发明的可固化RM组合物增强了由其制备的本发明可固化和固化RC组合物的性能。可固化RM组合物可制备可固化和固化RC组合物,它们具有可萃取物%<7.00%、固着性%>90.1%以及如由在0.3m/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力所指示的剥离力>10.0g/2.54cm的有利组合。如由10m/分钟下的FTM4-剥离力、100m/分钟下的FTM4-剥离力以及300m/分钟下的FTM4-剥离力所指示的剥离力也是有利的。
实例(G)和(H):将实例C的可固化RC组合物与添加剂2共混,而得到实例G的可固化RC组合物。将实例C的可固化RC组合物与双-(甲氧基甲基)乙基马来酸酯共混,而得到实例H的可固化RC组合物。
在一些防粘涂层应用中,有必要在可固化RC制剂中使用添加剂,以增大所得的固化RC涂层对给定基材的固着性。通常当薄膜有机聚合物诸如聚丙烯或聚酯膜用作基材时,可固化RC制剂需要使用所谓的固着性添加剂来增强所得的固化RC制剂对膜的粘附性。非发明可固化RC组合物(其基于不具有足够少量的硅烷醇的非发明可固化RM组合物)会不利地与此类固着性添加剂相互作用,而产生作为不可涂布的凝胶状材料的非发明固化RC制剂。相比之下,本发明可固化RM组合物具有少量硅烷醇含量,并且与此类固着性添加剂相容。通过如下方式说明本发明的性能有益效果:基于随后在表3中报告的数据,将比较例CE(D)和CE(E)的含固着性添加剂的制剂的视觉特性与本发明实例G的含固着性添加剂的制剂的视觉特性进行比较。
可固化RC制剂的其他变型形式包括使用不同类型的硅氢加成反应抑制剂。一种类型的硅氢加成反应抑制剂为马来酸酯衍生物,诸如双-(甲氧基甲基)乙基马来酸酯。当双-(甲氧基甲基)乙基马来酸酯用于由具有过高最终硅烷醇含量的非发明可固化RM组合物制备的可固化RC组合物中时,产生所得的固化RC制剂,其是不可涂布的凝胶状材料。相比之下,本发明可固化RM组合物具有少量硅烷醇含量以及与基于马来酸酯的硅氢加成反应抑制剂的相容性。这是另外的出乎意料的有益效果,其将允许制剂的灵活性并且不会限制最终使用应用中具体硅氢加成反应抑制剂的使用。通过如下方式说明本发明的性能有益效果:基于以下在表3中报告的数据,将比较例CE(F)的含硅氢加成反应抑制剂的制剂的视觉特性与实例H的含硅氢加成反应抑制剂的制剂的视觉特性进行比较
表3:含易出问题的添加剂的可固化RC组合物
实例I(预示性):由实例7的无溶剂可固化RM组合物制备本发明可固化RC组合物。重复实例A的程序,例外的是该程序将使用实例7而非实例1的无溶剂可固化RM组合物,而得到实例I的可固化防粘涂层组合物。
除了在将“权利要求”改写为“方面”的情况下,以下权利要求在这里均作为相应编号的方面而以引用方式并入。本发明包括此类所得带编号的方面1至16。
Claims (17)
1.一种防粘改性剂组合物,所述防粘改性剂组合物具有小于13,000每百万份(ppm)的羟基含量并且包含封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物,所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含具有共价键合至聚二有机硅氧烷部分的MQ树脂部分的大分子;其中所述聚二有机硅氧烷部分包含彼此经由(RV、烯基)SiO2/2单元偶联的两个D链段,其中所述D链段不含碳-碳双键和三键;其中所述D链段独立地为两个或更多个(RD)2SiO2/2单元;并且其中所述大分子是包括下列步骤的工艺的产物:
(i)使至少反应物(a1)和(a2)接触在一起:
反应物(a1)为二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物,其具有300至2,000的聚合度(DP)并且缺乏碳-碳双键和三键;其中所述二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物包含具有羟基端基的HO(RM)2SiO1/2端单元(M单元)及不含碳-碳双键和三键两者的多个(RD)2SiO2/2单元(D单元),并且每个RM和RD独立地为(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基或苯基;并且
反应物(a2)为式(RV、烯基)Si(X)2的含烯基的偶联剂,其中RV为(C1-C6)烃基,烯基为(C2-C6)烯基,并且每个X独立地为缩合反应离去基团;
其中所述接触得到具有500至4,400的聚合度(DP)和0.01至10摩尔%的烯基基团含量的聚二有机硅氧烷前体;
(ii)使至少所述聚二有机硅氧烷前体与聚有机硅氧烷MQ树脂接触在一起,并与缩合反应催化剂接触,其中所述聚有机硅氧烷MQ树脂包含M和Q单元,从而得到具有大于15,000ppm的羟基含量(Si-OH含量)的HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物;以及
(iii)使至少所述HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物与三烃基甲硅烷基化剂接触在一起,得到具有小于13,000ppm的羟基含量的所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物;并且其中所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所述羟基含量小于所述HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所述羟基含量。
2.根据权利要求1所述的防粘改性剂组合物,其中每个烯基为乙烯基,并且所述聚二有机硅氧烷前体具有500至4,400的聚合度(DP)和0.01至10摩尔%的乙烯基基团含量。
3.根据权利要求2所述的防粘改性剂组合物,其中所述聚二有机硅氧烷前体的所述乙烯基含量为0.01至0.094摩尔%;或其中所述聚二有机硅氧烷前体的所述乙烯基含量为0.105至10摩尔%;或其中所述聚二有机硅氧烷前体的所述乙烯基含量为0.16至1.0摩尔%。
4.根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物,其中所述聚二有机硅氧烷前体具有580至2,700的聚合度(DP);或其中所述聚二有机硅氧烷前体具有590至2,200的聚合度(DP)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物,其中所述聚有机硅氧烷MQ树脂包含1.0至3.0重量百分比的总硅-羟基基团(Si-OH)含量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物,其中所述缩合反应催化剂包括酸、碱、或有机酸的金属盐。
7.根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物,其中所述三烃基甲硅烷基化剂为三烷基甲硅烷基化剂,并且所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含三烷基甲硅烷基-O-端基((烷基)3SiO-端基)并且具有小于13,000ppm的羟基含量;或其中所述三烃基甲硅烷基化剂为三甲基甲硅烷基化剂,并且所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含三甲基甲硅烷基-O-端基((CH3)3SiO-端基)并且具有小于13,000ppm的羟基含量;或其中所述三烃基甲硅烷基化剂为三甲基甲硅烷基氯化物或六甲基二硅氮烷,并且所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物包含三甲基甲硅烷基-O-端基((CH3)3SiO-端基)并且具有小于13,000ppm的羟基含量。
8.根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物,其中RV、RM和RD各自独立地为(C1-C6)烷基或苯基;或其中RV、RM和RD各自独立地为甲基。
9.根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物,还包含不含碳-碳双键和三键两者的有机载体;或者还包含含乙烯基的二有机硅氧烷;或者还包含不饱和烃。
10.一种可固化防粘涂层组合物,其包含成分(a)至(d):
成分(a)为1至<100份浓度的根据前述权利要求中任一项所述的防粘改性剂组合物;
成分(b)为0至<99份浓度的含烯基的二有机硅氧烷;
成分(c)为具有SiH部分的有机氢硅氧烷,其中所述有机氢硅氧烷相对于所述防粘改性剂组合物与含烯基的二有机硅氧烷的总量的量使得SiH与烯基的摩尔比率为0.5至3.5,其中SiH的摩尔数基于所述有机氢硅氧烷的所述SiH计,并且烯基的摩尔数为所述防粘改性剂组合物的烯基的摩尔数加上所述含烯基的二有机硅氧烷的烯基的摩尔数的总数;以及
成分(d)为1至1,000每百万份浓度的硅氢加成催化剂;并且
其中所述可固化防粘涂层组合物基本上不含有机载体和不饱和烃载体,并且具有大于0至2,000厘泊的动态粘度。
11.根据权利要求10所述的可固化防粘涂层组合物,其中所述含烯基的二有机硅氧烷的所述烯基为乙烯基;或其中所述硅氢加成催化剂包含浓度<100ppm的铂;或其中所述可固化防粘涂层组合物还包含固着性添加剂、硅氢加成反应抑制剂、或固着性添加剂和硅氢加成反应抑制剂;或其中所述含烯基的二有机硅氧烷的所述烯基为乙烯基,并且所述硅氢加成催化剂包含浓度<100ppm的铂;并且其中所述可固化防粘涂层组合物还包含固着性添加剂、硅氢加成反应抑制剂或两者。
12.一种固化防粘涂层组合物,其包含使根据权利要求10或11所述的可固化防粘涂层组合物硅氢加成固化以得到所述固化防粘涂层组合物的产物。
13.根据权利要求12所述的固化防粘涂层组合物,当由具有基于所述可固化防粘涂层组合物的所述成分(a)至(c)的总重量计30重量百分比载量的所述可固化防粘改性剂组合物的可固化防粘涂层组合物制备时,其可由如下的组合表征:小于7.00%的百分比可萃取物;大于90.1%的百分比固着性;以及如由在0.3米/分钟下以AcronalV210测得的FTM3-剥离力所指示的>10.0克/2.54厘米的剥离力。
14.一种被涂布的制品,其包括基材和与之有效接触的根据权利要求12或13所述的固化防粘涂层组合物的层。
15.一种复合材料制品,其包含第一基材、粘合剂、根据权利要求12或13所述的固化防粘涂层组合物、和第二基材,其中依次地所述第一基材与所述粘合剂粘附性地有效接触,所述粘合剂与所述固化防粘涂层组合物可剥离地有效接触,以及所述固化防粘涂层组合物与所述第二基材粘附性地有效接触,其中所述第一基材和所述粘合剂一起可从所述固化防粘涂层组合物分离而不会使所述第一基材和所述粘合剂彼此分离。
16.一种套件,其包含根据权利要求15所述的复合材料制品和使用所述复合材料制品的说明。
17.一种制造根据权利要求1至9中任一项所述的防粘改性剂组合物的方法,所述方法包括如下步骤:
(i)使至少如下反应物(a1)和(a2)接触在一起:
反应物(a1)为二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物,其具有300至2,000的聚合度(DP)并且不含碳-碳双键和三键;其中所述二(HO-封端)-聚二有机硅氧烷聚合物包含具有羟基端基的HO(RM)2SiO1/2端单元(M单元)及缺乏碳-碳双键和三键两者的多个(RD)2SiO2/2单元(D单元),并且每个RM和RD独立地为(C1-C6)烷基、(C3-C6)环烷基或苯基;并且
反应物(a2)为式(RV、烯基)Si(X)2的含烯基的偶联剂,其中RV为(C1-C6)烃基,烯基为(C2-C6)烯基,并且每个X独立地为缩合反应离去基团;
其中所述接触得到具有500至4,400的聚合度(DP)和0.01至10摩尔%的烯基基团含量的聚二有机硅氧烷前体;
(ii)使至少所述聚二有机硅氧烷前体与聚有机硅氧烷MQ树脂接触在一起,并与缩合反应催化剂接触,其中所述聚有机硅氧烷MQ树脂包含M和Q单元并且具有X至Y重量百分比的总硅-羟基基团(Si-OH)含量,从而得到具有大于15,000ppm的羟基含量(Si-OH含量)的HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物;以及
(iii)使至少所述HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物与三烃基甲硅烷基化剂接触在一起,得到具有小于13,000ppm的羟基含量的所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物;并且其中所述封端聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所述羟基含量小于所述HO官能化聚二有机硅氧烷-(MQ树脂)共聚物的所述羟基含量。
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