專利名稱：制備金屬－硅橡膠復(fù)合材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備金屬-硅橡膠復(fù)合材料的方法，和更特別地涉及利用金屬層轉(zhuǎn)移到硅橡膠上，來制備金屬-硅橡膠復(fù)合材料的方法。
背景技術(shù)：
金屬化彈性體的方法是本領(lǐng)域眾所周知的。例如，可使用物理氣相沉積方法例如熱蒸發(fā)和濺射，直接將金屬沉積在彈性體上。然而，這一方法不適合于受到真空或升溫負面影響的硅氧烷彈性體，例如硅氧烷凝膠和聚合物分散的液晶。
或者，將金屬膜從基底轉(zhuǎn)移到彈性體上的方法是已知的。例如，日本專利申請No.03-267240公開了制備硅橡膠傳導(dǎo)片材的方法，該方法包括在基礎(chǔ)片材如聚酯膜上形成金屬薄膜層，例如鋁的金屬化層，施加液體或溶液狀硅橡膠到金屬薄膜層上，形成硅橡膠層，和在金屬薄膜層與基礎(chǔ)片材之間的界面處剝離所得層壓片材。將金屬薄膜層轉(zhuǎn)移到硅橡膠層上，產(chǎn)生導(dǎo)電的硅氧烷片材。然而，必需加熱硅氧烷組合物和/或暴露于低壓下，以確保完全除去溶劑。這些條件不適合于熱敏或壓敏的硅氧烷彈性體。此外，施加熱常常導(dǎo)致在轉(zhuǎn)移的金屬層內(nèi)形成裂紋和/或皺褶。
因此，需要制備金屬-硅氧烷橡膠復(fù)合材料的方法，該方法避免使硅橡膠暴露于低壓(即真空)和/或升溫下。
發(fā)明概述 本發(fā)明涉及制備金屬-硅氧烷橡膠復(fù)合材料的方法，該方法包括下述步驟(i)在模具表面上沉積金層；(ii)在金層上沉積金屬的底漆層，其中金屬選自鋁、鉻、鈦和銅；
(iii)施加可輻射固化的硅氧烷組合物到底漆層上；(iv)采用輻射固化該硅氧烷組合物，形成硅橡膠；和(v)從模具中取出硅橡膠，于是金層和底漆層轉(zhuǎn)移到硅橡膠上。
本發(fā)明的方法(其避免硅橡膠暴露于低壓和升溫下)產(chǎn)生含有金層的金屬-硅橡膠復(fù)合材料，與硅橡膠進行加熱和/或真空的方法相比，所述金層具有降低的裂紋和皺褶。典型地，金層沒有裂紋和皺褶，這通過肉眼目測來確定。重要的是，本發(fā)明的方法使得可金屬化對真空和/或升溫敏感的硅橡膠基底，例如硅氧烷凝膠和聚合物分散的液晶。此外，該方法使用常規(guī)技術(shù)和設(shè)備以及容易獲得的硅氧烷組合物。而且，該方法可按比例放大成高產(chǎn)量的制備工藝。
可使用本發(fā)明的方法制備許多制品，其中包括電極、印刷電路、具有反射表面或界面的光電組件，和裝飾性飾品。
參考下述說明和所附權(quán)利要求書，將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征、方面以及優(yōu)點。
發(fā)明詳述 根據(jù)本發(fā)明，制備金屬-硅橡膠復(fù)合材料的方法包括下述步驟(i)在模具表面上沉積金層；(ii)在金層上沉積金屬的底漆層，其中金屬選自鋁、鉻、鈦和銅；(iii)施加可輻射固化的硅氧烷組合物到底漆層上；(iv)采用輻射固化該硅氧烷組合物，形成硅橡膠；和(v)從模具中取出硅橡膠，于是金層和底漆層轉(zhuǎn)移到硅橡膠上。
在本發(fā)明方法的步驟(i)中，金層沉積在模具表面上。模具可由任何硬質(zhì)材料制備。合適的模具材料的實例包括但不限于聚烯烴，例如聚乙烯和聚丙烯；氟烴聚合物，例如聚四氟乙烯和聚氟乙烯；聚苯乙烯；聚酰胺如尼龍；聚酰亞胺；聚酯和丙烯酸聚合物，例如聚(甲基丙烯酸甲酯)；環(huán)氧樹脂；聚碳酸酯；聚砜；聚醚砜；陶瓷；和玻璃。此外，模具表面可具有在其上的剝離劑涂層。
金層的厚度典型地為10-100nm，或者25-500nm，或者50-200nm。沉積金的方法是本領(lǐng)域眾所周知的。例如，可通過物理氣相沉積(PVD)方法，其中包括熱蒸發(fā)、DC磁控管濺射和RF濺射，將金層沉積在模具表面上。
在本發(fā)明方法的步驟(ii)中，將金屬的底漆層沉積在金層上，其中金屬選自鋁、鉻、鈦和銅。底漆層的厚度典型地為1-200nm，或者1-50nm，或者1-10nm?？赏ㄟ^常規(guī)的PVD方法，例如以上對于金層所述的方法，來沉積底漆層。
在本發(fā)明方法的步驟(iii)中，施加可輻射固化的硅氧烷組合物到底漆層上?？奢椛涔袒墓柩跬榻M合物可以是一旦暴露于波長為250-400nm的輻射線下則固化的任何硅氧烷組合物?？奢椛涔袒墓柩跬榻M合物是本領(lǐng)域眾所周知的。例如，可輻射固化的硅氧烷組合物可包括(i)含有輻射敏感的官能團的有機聚硅氧烷和(ii)光引發(fā)劑。輻射敏感的官能團的實例包括丙烯?；⒓谆；h(huán)氧基和鏈烯基醚基。光引發(fā)劑的類型取決于在有機聚硅氧烷內(nèi)的輻射敏感基團的性質(zhì)。光引發(fā)劑的實例包括二芳基碘鎓鹽、锍鹽、苯乙酮、二苯甲酮和苯偶姻及其衍生物。
或者，可輻射固化的硅氧烷組合物可包括(i)每一分子平均具有至少兩個鏈烯基的有機聚硅氧烷，(ii)用量足以固化該組合物的巰基官能的化合物，和(iii)催化量的光引發(fā)劑。例如，可輻射固化的硅氧烷組合物可包括(A)每一分子平均具有至少兩個鏈烯基、數(shù)均分子量為1,000-50,000且每一分子平均具有10-90mol％與硅鍵合的苯基的有機聚硅氧烷；(B)用量足以固化該組合物的巰基官能的化合物，其中巰基官能的化合物選自(i)每一分子平均具有至少兩個巰烷基的巰基官能的有機硅氧烷和(ii)每一分子平均具有至少兩個巰基的巰基官能的有機化合物，和(C)催化量的光引發(fā)劑。
組分(A)是每一分子平均具有至少兩個鏈烯基、數(shù)均分子量為1,000-50,000且每一分子平均具有10-90mol％與硅鍵合的苯基的至少一種有機聚硅氧烷。該有機聚硅氧烷可具有直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)。該有機聚硅氧烷可以是均聚物或共聚物。鏈烯基典型地具有2-10個碳原子，或者2-6個碳原子。在有機聚硅氧烷內(nèi)的鏈烯基可位于末端、側(cè)鏈，或者同時位于末端和側(cè)鏈位置處。鏈烯基的實例包括但不限于乙烯基、烯丙基、丁烯基和己烯基。
在有機聚硅氧烷內(nèi)的其余與硅鍵合(除了鏈烯基以外)的有機基團獨立地選自烴基和鹵素取代的烴基，二者均不含脂族不飽和。這些單價基團典型地具有1-20個碳原子，或者1-10個碳原子，或者1-6個碳原子。烴基的實例包括但不限于烷基，例如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基；環(huán)烷基，例如環(huán)戊基、環(huán)己基和甲基環(huán)己基；芳基，例如苯基和萘基；烷芳基，例如甲苯基和二甲苯基；和芳烷基，例如芐基和苯乙基。鹵素取代的烴基的實例包括但不限于3，3，3-三氟丙基、3-氯丙基、氯代苯基和二氯苯基。
有機聚硅氧烷的數(shù)均分子量典型地為1,000-50,000，或者1,500-20,000，或者2,000-10,000，其中通過凝膠滲透色譜法，使用小角激光散射檢測器測定分子量。
有機聚硅氧烷典型地每一分子平均具有10-90mol％，或者20-60mol％，或者30-55mol％與硅鍵合的苯基。當與硅鍵合的苯基的mol％小于10mol％時，通過固化硅氧烷組合物形成的PDLC的透明度小于80％。
可用于硅氧烷組合物的有機聚硅氧烷的實例包括但不限于下述聚硅氧烷(i)二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚(二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷)；
(ii)二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚(甲基苯基硅氧烷)；(iii)二苯基乙烯基甲硅烷基封端的聚(二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷)；(iv)含PhSiO3/2單元和Me2ViSi1/2單元的有機聚硅氧烷樹脂；(v)二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚(苯基乙烯基硅氧烷)；和(vi)二苯基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚(苯基乙烯基硅氧烷)，其中Ph是苯基和Me是甲基。
組分(A)可以是單一的有機聚硅氧烷，或者含至少一種性能例如結(jié)構(gòu)、粘度、平均分子量、硅氧烷單元和順序不同的兩種或多種有機聚硅氧烷的混合物。
適合于在硅氧烷組合物中使用的有機聚硅氧烷的制備方法，例如水解和縮合有機鹵代硅烷或平衡環(huán)狀聚二有機硅氧烷，是本領(lǐng)域眾所周知的。
組分(B)是用量足以固化該組合物的的巰基官能的化合物，其中巰基官能的化合物選自(i)每一分子平均具有至少兩個巰烷基的巰基官能的有機硅氧烷和(ii)每一分子平均具有至少兩個巰基的巰基官能的有機化合物。通常要理解，當組分(A)中每一分子的鏈烯基的平均數(shù)和組分(B)中每一分子的巰基的平均數(shù)之和大于4時，發(fā)生交聯(lián)。
組分(B)(i)是每一分子平均具有至少兩個巰烷基的至少一種巰基官能的有機硅氧烷。巰基官能的有機硅氧烷的數(shù)均分子量典型地小于5,000，或者小于2,000，或者小于1,000。巰基官能的有機硅氧烷可以是二硅氧烷、三硅氧烷或聚硅氧烷。巰基官能的有機硅氧烷的結(jié)構(gòu)可以是直鏈、支鏈、環(huán)狀或樹脂結(jié)構(gòu)。在有機硅氧烷內(nèi)的巰烷基可以位于末端、側(cè)鏈，或者同時位于末端和側(cè)鏈位置處。巰烷基典型地具有1-10個碳原子，或者1-6個碳原子。巰烷基的實例包括但不限于巰甲基、2-巰乙基、4-巰丁基、3-巰基-2-甲基丙基和6-巰基己基。
在巰基官能的有機硅氧烷內(nèi)的其余與硅鍵合(除了巰烷基以外)的有機基團獨立地選自烴基和鹵素取代的烴基，二者均不含脂族不飽和。這些單價基團典型地具有1-20個碳原子，或者1-10個碳原子，或者1-6個碳原子。烴基的實例包括但不限于烷基，例如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基；環(huán)烷基，例如環(huán)戊基、環(huán)己基和甲基環(huán)己基；芳基，例如苯基和萘基；烷芳基，例如甲苯基和二甲苯基；和芳烷基，例如芐基和苯乙基。鹵素取代的烴基的實例包括但不限于3，3，3-三氟丙基、3-氯丙基、氯代苯基和二氯苯基。
巰基官能的有機硅氧烷的實例包括但不限于二硅氧烷，例如[HSCH2CH2CH2(Me)2Si]2O；三硅氧烷，例如[HSCH2CH2CH2(Me)2SiO]3Si；和聚硅氧烷，例如3-巰丙基二甲基甲硅烷氧基封端的聚(甲基硅氧烷)和3-巰丙基二甲基甲硅烷氧基封端的聚(二甲基硅氧烷-3-巰丙基甲基硅氧烷)；和基本上由HSCH2CH2CH2SiO3/2單元和Me3SiO1/2單元組成的有機硅氧烷樹脂，其中Me是甲基。
組分(B)(i)可以是單一的巰基官能的有機硅氧烷，或含兩種或多種不同巰基官能的有機硅氧烷的混合物。制備巰基官能的有機硅氧烷的方法是本領(lǐng)域眾所周知的。
組分(B)(ii)是每一分子平均具有至少兩個巰基的巰基官能的有機化合物。巰基官能的有機化合物的分子量典型地小于5,000，或者小于2,000，或者小于1,000。
巰基官能的有機化合物的實例包括但不限于CH3CH2C(CH2CO2CH2CH2SH)3、2，2′-二巰基二乙基醚、二季戊四醇六(3-巰基丙酸酯)、二醇二巰基乙酸酯、二醇二巰基丙酸酯、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇四硫代甘醇酸酯、化學(xué)式為HSCH2COOCH2(CH2OCH2)CH2OOCCH2SH的聚乙二醇二巰基乙酸酯、化學(xué)式為HSCH2CH2COOCH2(CH2OCH2)CH2OOCCH2CH2SH的聚乙二醇二(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基乙烷三(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基乙烷三硫代甘醇酸酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)和三羥甲基丙烷三硫代甘醇酸酯。
組分(B)(ii)可以是單一的巰基官能的化合物，或含兩種或多種不同巰基官能的化合物的混合物。制備巰基官能的有機化合物的方法是本領(lǐng)域眾所周知的；許多這些化合物是可商購的。
在本發(fā)明的硅氧烷組合物內(nèi)組分(B)的濃度足以固化(交聯(lián))該組合物。組分(B)的確切用量取決于所需的固化程度，其中當組分(B)中巰基的摩爾數(shù)與組分(A)中鏈烯基的摩爾數(shù)之比增加時，所述用量通常增加。組分(B)的濃度典型地以組分(A)中每一鏈烯基計，足以提供0.5-2個巰基，或者0.9-1.1個巰基。
組分(C)是至少一種光引發(fā)劑。光引發(fā)劑可以是一旦暴露于波長為250-400nm的紫外線下，則能催化組分(A)與組分(B)的加成反應(yīng)的任何自由基引發(fā)劑。
光引發(fā)劑的實例包括但不限于二苯甲酮、萘乙酮、苯乙酮、苯偶姻甲醚、苯偶姻異丁醚、2，2-二乙氧基苯乙酮， 光引發(fā)劑也可以是聚硅烷，例如West在美國專利No.4260780(在此通過參考將其引入)中定義的苯基甲基聚硅烷；Baney等人在美國專利No.4314956(在此通過參考將其引入)中定義的胺化甲基聚硅烷；Peterson等人在美國專利No.4276424(在此通過參考將其引入)中定義的甲基聚硅烷；和West等人在美國專利No.4324901(在此通過參考將其引入)中定義的聚硅雜苯乙烯。
組分(C)可以是單一的光引發(fā)劑或含兩種或多種不同光引發(fā)劑的混合物。
組分(C)的濃度足以催化組分(A)與組分(B)之間的加成反應(yīng)?；诮M分(A)和(B)的結(jié)合重量，組分(C)的濃度典型地為0.1-6％(w/w)，或者1-3％(w/w)。
可輻射固化的硅氧烷組合物可進一步包括(D)在組分(A)和(B)的結(jié)合中可混溶的液晶，其中該液晶選自(i)具有下述化學(xué)式的至少一種化合物 和(ii)含(i)和1-10％具有下述化學(xué)式的至少一種三聯(lián)苯化合物的混合物 其中每一R1獨立地選自C1-C20烷基、C5-C8環(huán)烷基、-OR2、-O(O＝)CR2、-C≡N、-NO2、-CH＝CHCOOR2、-F、-Cl、-Br和-I，其中R2是C1-C20烷基，X是選自下述的二價有機基團-CH＝N-、-N＝N-、-N＝N(O)-、-CH＝CH-、-C≡C-、-C(＝O)O-和-CH＝N-N＝CH-，且n為0或1。此處所使用的術(shù)語“可混溶”是指組分(D)在以所述比例結(jié)合的組分(A)和(B)中完全可溶。
液晶可以是向列型、近晶型或膽甾型。此外，液晶可具有正或負的反磁各向異性。
組分(D)(i)是化學(xué)式為下述的至少一種化合物 其中R1、X和n如上所定義。當n為0時，組分(D)(i)的化學(xué)式為 其中R1如上所定義。
R1和R2代表的烷基典型地具有1-20個碳原子，或者1-10個碳原子，或者1-6個碳原子。含有至少3個碳原子的烷基可具有支化或未支化結(jié)構(gòu)。烷基的實例包括但不限于甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基。
R1代表的環(huán)烷基典型地具有5-8個碳原子。環(huán)烷基的實例包括但不限于環(huán)戊基、環(huán)己基和甲基環(huán)己基。
適合用作組分(D)(i)的化合物的實例包括但不限于4-烷基-4′-氰基聯(lián)苯化合物，例如4-正戊基-4′-氰基聯(lián)苯、4-正己基-4′-氰基聯(lián)苯、4-正辛基-4′-氰基聯(lián)苯；4-烷基-4′-烷氧基聯(lián)苯，例如4-正戊基-4′-乙氧基聯(lián)苯；和4-烷基-4′-鹵代聯(lián)苯，例如4-正丁基-4′-氟代聯(lián)苯；和具有下述化學(xué)式的化合物 其中R1和R2是C1-C20烷基，如以上所例舉的一樣。
組分(D)(i)可以是單一的化合物或者含兩種或多種不同化合物的混合物，其中每一種如上所述。
適合于用作組分(D)(i)的液晶的制備方法是本領(lǐng)域眾所周知的；許多這些化合物是可商購的。
組分(D)(ii)是含(D)(i)和1-10％具有下述化學(xué)式的至少一種三聯(lián)苯化合物的混合物 其中每一R1如以上所定義和列舉的一樣。
三聯(lián)苯化合物的實例包括但不限于4-烷基-4″-氰基三聯(lián)苯化合物，例如4-正戊基-4″-氰基三聯(lián)苯、4-正己基-4″-氰基三聯(lián)苯、4-正辛基-4″-氰基三聯(lián)苯；4-烷基-4″-烷氧基三聯(lián)苯，例如4-正戊基-4″-乙氧基三聯(lián)苯；和4-烷基-4″-鹵代三聯(lián)苯，例如4-正丁基-4″-氟代三聯(lián)苯。
基于組分(D)(ii)的總重量，在組分(D)(ii)內(nèi)的三聯(lián)苯化合物的濃度典型地為1-10％(w/w)，或者1-8％(w/w)，或者4-7％(w/w)。
適合于在組分(D)(ii)中使用的三聯(lián)苯化合物的制備方法是本領(lǐng)域眾所周知的；許多這些化合物是可商購的。
以每100重量份組分(A)計，組分(D)的濃度典型地為1-200重量份，或者1-110重量份，或者10-100重量份，或者30-90重量份。
可使用任何常規(guī)的方法，例如填充、浸涂、噴涂或刷涂，在底漆層上施加可輻射固化的硅氧烷組合物。
步驟(iii)中的可輻射固化的硅氧烷組合物可含有額外的成分，條件是這些成分沒有妨礙組合物固化形成硅橡膠，其中所述硅橡膠可從模具中取出，同時金屬層從模具中轉(zhuǎn)移到硅橡膠上。額外的成分的實例包括但不限于抑制劑、敏化劑、填料，例如增強填料、增量填料和導(dǎo)電填料和熒光染料。
在本發(fā)明方法的步驟(iv)中，采用輻射線固化可輻射固化的硅氧烷組合物，形成硅橡膠。輻射線的波長典型地為250-400nm。輻射線的劑量典型地為5-200mJ/cm2，或者20-100mJ/cm2。硅氧烷組合物的固化溫度取決于幾種因素，其中包括硅氧烷組合物內(nèi)輻射敏感基團(例如巰基、丙烯?；?、環(huán)氧基、鏈烯基醚)的性質(zhì)，和金屬-硅橡膠復(fù)合材料的使用溫度。典型地，硅氧烷組合物在比金屬-硅橡膠復(fù)合材料的使用溫度低10-30℃，或者15-25℃的溫度下固化。在這些固化條件下，在固化過程中硅氧烷組合物的收縮抵消(±20％)在該復(fù)合材料使用溫度下硅橡膠的膨脹。結(jié)果，在復(fù)合材料內(nèi)的金層具有降低的裂紋和皺褶。例如，以下的實施例1和2中的硅氧烷組合物在4℃下，即在比金屬-硅橡膠復(fù)合材料打算的使用溫度低20℃的溫度下固化。金屬-硅氧烷復(fù)合材料的使用溫度典型地為-20到+60℃，或者-10到+40℃。典型地，硅氧烷組合物在-10到+15℃，或者-5到+15℃，或者0-10℃的溫度下固化。
在本發(fā)明方法的步驟(iv)中，從模具中取出硅橡膠，于是金層和底漆層轉(zhuǎn)移到硅橡膠上。金屬-硅氧烷復(fù)合材料包括硅橡膠基底；在基底上的金屬底漆層，其中金屬選自鋁、鉻、鈦和銅；和在底漆層上的金層。在金屬-硅橡膠復(fù)合材料內(nèi)的金層典型地沒有裂紋和皺褶，這通過肉眼目測來確定。
本發(fā)明的方法(其避免硅橡膠暴露于低壓和升溫下)產(chǎn)生含有金層的金屬-硅橡膠復(fù)合材料，與硅橡膠進行加熱和/或真空的方法相比，所述金層具有降低的裂紋和皺褶。典型地，金層沒有裂紋和皺褶，這通過肉眼目測來確定。重要的是，本發(fā)明的方法使得可金屬化對真空和/或升溫敏感的硅橡膠基底，例如硅氧烷凝膠和聚合物分散的液晶。此外，該方法使用常規(guī)技術(shù)和設(shè)備以及容易獲得的硅氧烷組合物。而且，該方法可按比例放大成高產(chǎn)量的制備工藝。
可使用本發(fā)明的方法制備許多制品，其中包括電極、印刷電路、具有反射表面或界面的光電組件和裝飾性飾品。
實施例 列出下述實施例，以便更好地闡述本發(fā)明的金屬-硅氧烷復(fù)合材料，但這些實施例不被視為限制本發(fā)明，本發(fā)明的范圍通過所附的權(quán)利要求來描繪。除非另有說明，在這些實施例中報道的所有份和百分數(shù)以重量計。在下述實施例中使用下述材料NovecTMEGC-1700電子涂層，由3M Corporation銷售，由在氫氟醚溶劑內(nèi)稀釋的氟化學(xué)丙烯酸酯聚合物的低粘度溶液組成。
Darocur4265光引發(fā)劑，由CIBA Speciaity Chemicals銷售，由50％2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮和50％2，4，6-三甲基苯甲?；交趸⒔M成。
玻璃模具直徑為50mm和最大深度為7mm的凹形玻璃模具。
實施例1 用NovecTMEGC-1700處理玻璃模具并空干。在玻璃模具上沉積金(100nm)，然后在金上沉積200nm的鋁，其中每一金屬通過熱蒸發(fā)沉積。用可固化的硅氧烷組合物填充模具，所述可固化的硅氧烷組合物由95.2％二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的有機聚硅氧烷(其基本上由70mol％PhMeSiO2/2單元、27mol％Me2SiO2/2單元和3mol％Me2ViSiO1/2單元組成)，其中該有機聚硅氧烷的數(shù)均分子量為6,161和重均分子量為11,320；3.9％化學(xué)式為CH3CH2C(CH2CO2CH2CH2SH)3的巰基官能的有機化合物；和0.9％Darocur 4265組成。使用波長為365nm的便攜式UV燈(SpectrolineEN-160L)，在氮氣下，在4℃下固化該硅氧烷組合物10分鐘。從模具中取出硅橡膠，同時金屬層從玻璃模具轉(zhuǎn)移到橡膠上。在金屬-硅氧烷復(fù)合材料內(nèi)的金層具有高的反射性且沒有裂紋和皺褶，這通過目測(肉眼)來確定。金層還顯示出高的導(dǎo)電率。
實施例2 用NovecTMEGC-1700處理玻璃模具并空干。在玻璃模具上沉積金(200nm)，然后在金上沉積100nm的鋁，其中每一金屬通過熱蒸發(fā)沉積。用可固化的硅氧烷組合物填充模具，所述可固化的硅氧烷組合物由75％實施例1的硅氧烷組合物和25％4-正戊基-4′-氰基聯(lián)苯(H.W.Sand Corporation)組成。使用波長為365nm的便攜式UV燈(SpectrolineEN-160L)，在氮氣下，在4℃下固化該硅氧烷組合物10分鐘。從模具中取出硅橡膠，同時金屬層從玻璃模具轉(zhuǎn)移到橡膠上。在金屬-硅氧烷復(fù)合材料內(nèi)的金層具有高的反射性且沒有裂紋和皺褶，這通過目測(肉眼)來確定。金層還顯示出高的導(dǎo)電率。
對比例1 用NovecTMEGC-1700處理玻璃模具并空干。在玻璃模具上沉積金(200nm)，然后在金上沉積1.3nm的鋁，其中每一金屬通過熱蒸發(fā)沉積。用可固化的硅氧烷組合物填充模具，所述可固化的硅氧烷組合物由94.2％二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的有機聚硅氧烷(其基本上由70mol％PhMeSiO2/2單元、27mol％Me2SiO2/2單元和3mol％Me2ViSiO1/2單元組成)，其中該有機聚硅氧烷的數(shù)均分子量為6,161和重均分子量為11,320；4.4％化學(xué)式為Si(OSiMe2H)4的有機氫硅氧烷；0.7％由38％1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷和62％1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷的鉑(IV)絡(luò)合物組成的溶液；和0.7％1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷組成。在80℃下固化該硅氧烷組合物1小時。從模具中取出硅橡膠，同時金屬層從玻璃模具轉(zhuǎn)移到橡膠上。在金屬-硅氧烷復(fù)合材料內(nèi)的金層皺褶，這通過目測(肉眼)來確定。
對比例2 用NovecTMEGC-1700處理玻璃模具并空干。用硅氧烷組合物填充模具，所述硅氧烷組合物由75％對比例1的硅氧烷組合物和25％4-正戊基-4′-氰基聯(lián)苯(H.W.Sand Corporation)組成。在80℃下固化該組合物1小時。從模具中取出硅橡膠，并放置在真空腔室內(nèi)以供金屬沉積。鋁(100nm)通過熱蒸發(fā)沉積在硅橡膠的凸起的表面上。在沉積之后，硅橡膠的表面覆蓋有透明的黃色油狀物，從而表明鋁與液晶反應(yīng)。
對比例3 用NovecTMEGC-1700處理玻璃模具并空干。用對比例2的硅氧烷組合物填充模具，并在80℃下固化該組合物1小時。從模具中取出固化的硅氧烷組合物，并放置在真空腔室內(nèi)以供金屬沉積。金(100nm)通過熱蒸發(fā)沉積在硅橡膠的凸起的表面上。金層具有晦暗的外觀且導(dǎo)電率差。
權(quán)利要求
1.制備金屬-硅橡膠復(fù)合材料的方法，該方法包括下述步驟(i)在模具表面上沉積金層；(ii)在金層上沉積金屬的底漆層，其中金屬選自鋁、鉻、鈦和銅；(iii)施加可輻射固化的硅氧烷組合物到底漆層上；(iv)采用輻射固化該硅氧烷組合物，形成硅橡膠；和(v)從模具中取出硅橡膠，于是金層和底漆層轉(zhuǎn)移到硅橡膠上。
2.權(quán)利要求1的方法，其中模具表面具有在其上的剝離涂層。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中金層的厚度為25-500nm。
4.權(quán)利要求1、2或3的方法，其中底漆層的厚度為1-50nm。
5.權(quán)利要求1、2、3或4的方法，其中底漆層是鋁。
6.權(quán)利要求1、2、3、4或5的方法，其中可輻射固化的硅氧烷組合物包含(i)含有輻射敏感的官能團的有機聚硅氧烷，和(ii)光引發(fā)劑。
7.權(quán)利要求1、2、3、4、5或6的方法，其中可輻射固化的硅氧烷組合物包含(i)每一分子平均具有至少兩個鏈烯基的有機聚硅氧烷，(ii)用量足以固化該組合物的巰基官能的化合物，和(iii)催化量的光引發(fā)劑。
8.權(quán)利要求7的方法，其中可輻射固化的硅氧烷組合物包含(A)每一分子平均具有至少兩個鏈烯基、數(shù)均分子量為1,000-50,000且每一分子平均具有10-90mol％與硅鍵合的苯基的有機聚硅氧烷；(B)用量足以固化該組合物的巰基官能的化合物，其中該巰基官能的化合物選自(i)每一分子平均具有至少兩個巰烷基的巰基官能的有機硅氧烷和(ii)每一分子平均具有至少兩個巰基的巰基官能的有機化合物，和(C)催化量的光引發(fā)劑。
9.權(quán)利要求8的方法，其中可輻射固化的硅氧烷組合物進一步包含(D)在組分(A)和(B)的結(jié)合中可混溶的液晶，其中該液晶選自(i)具有下述化學(xué)式的至少一種化合物 和(ii)含(i)和1-10％具有下述化學(xué)式的至少一種三聯(lián)苯化合物的混合物 其中每一R1獨立地選自C1-C20烷基、C5-C8環(huán)烷基、-OR2、-O(O＝)CR2、-C≡N、-NO2、-CH＝CHCOOR2、-F、-Cl、-Br和-I，其中R2是C1-C20烷基，X是選自下述的二價有機基團-CH＝N-、-N＝N-、-N＝N(O)-、-CH＝CH-、-C≡C-、-C(＝O)O-和-CH＝N-N＝CH-，和n為0或1。
全文摘要
制備金屬硅橡膠復(fù)合材料的方法，該方法包括下述步驟(i)在模具表面上沉積金層；(ii)在金層上沉積金屬的底漆層，其中金屬選自鋁、鉻、鈦和銅；(iii)施加可輻射固化的硅氧烷組合物到底漆層上；(iv)采用輻射固化該硅氧烷組合物，形成硅橡膠；和(v)從模具中取出硅橡膠，于是金層和底漆層轉(zhuǎn)移到硅橡膠上。
文檔編號C23C14/58GK1878885SQ200480033033
公開日2006年12月13日 申請日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月17日
發(fā)明者西田文人, T·勞爾, U·佩爾尼茨 申請人:陶氏康寧公司