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      可研磨的有機(jī)硅彈性體復(fù)合物及其用圖_3

      文檔序號(hào):8476329閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
      c 是 0、1、2 或 3,和
      [0068] d 是 0、1 或 2,
      [0069] 前提是c+d之和小于或等于3及每個(gè)分子中至少有兩個(gè)Si-鍵接氫原子,它們的 Si-鍵接氫的含量為0. 04-1. 7重量%,且平均摩爾質(zhì)量不超過(guò)20, 000g/mol。
      [0070] 本發(fā)明所用的有機(jī)聚硅氧烷(B)優(yōu)選包含0.04-1.7重量%的51_鍵接氫,基于所 述有機(jī)聚硅氧烷(B)的總重量。特別優(yōu)選所用的組分(B)含有0. 5-1. 7重量%的Si-鍵接 氫。
      [0071] (B)的平均摩爾質(zhì)量不超過(guò)20, 000g/mol,特別優(yōu)選不超過(guò)10, 000g/mol。
      [0072] 形成成分(B)的分子的結(jié)構(gòu)也不是固定的;特別是具有較高分子量的結(jié)構(gòu),也就 是低聚物或聚合物的含有SiH的硅氧烷可以是線性的。線性聚硅氧烷(B)優(yōu)選由分子式為 R 3Si01/2、HR2Si01/2、HRSi02/jP R 2Si02/2的單元組成,其中R具有上述給出的含義。
      [0073] 當(dāng)然,也可以使用滿足成分(B)的標(biāo)準(zhǔn)的不同硅氧烷的混合物。特別是,形成成分 (B)的分子在必須含有SiH基團(tuán)的同時(shí)可任選地包含脂族不飽和基團(tuán)。特別優(yōu)選使用低分 子量的SiH-官能化合物如四(二甲基硅氧基)硅烷和四甲基環(huán)四硅氧烷,及較高分子量的 含SiH的硅氧烷,如25°C下粘度為10-10,000mPa.s的聚(氫甲基)硅氧烷和聚(二甲基 氫甲基)硅氧烷,或類似的含SiH化合物,其中一些甲基團(tuán)被3, 3, 3-三氟丙基或苯基取代。
      [0074]本發(fā)明可交聯(lián)有機(jī)硅組合物中成分(B)的量?jī)?yōu)選使得SiH基團(tuán)對(duì)(Al)、(A2)、(E) 中脂族不飽和基團(tuán)的比率為〇. 5-5,特別優(yōu)選0. 7-3。
      [0075] 本發(fā)明所用的組分(Al)、(A2)和(B)是市購(gòu)產(chǎn)品或者可通過(guò)常規(guī)的化學(xué)方法制 備。
      [0076] 作為氫硅化催化劑(D),且也被稱為加成交聯(lián)有機(jī)硅的催化劑,可以使用現(xiàn)有技術(shù) 已知的所有催化劑。組分(D)可以是鉑族金屬,例如鉑、銠、釕、鈀、鋨或銥,和有機(jī)金屬化合 物或其組合。組分0))的實(shí)例是化合物如六氯鉑(IV)酸、二氯化鉑、乙酰丙酮鉑,和包封 在基質(zhì)或核殼型結(jié)構(gòu)中的所述化合物的復(fù)合物。低分子量有機(jī)聚硅氧烷的鉑復(fù)合物包括 1,3-二乙烯基-1,1,3, 3-四甲基二硅氧烷與鉑的復(fù)合物。其它的實(shí)例是鉑-磷酸鹽復(fù)合 物、鉑-膦復(fù)合物或烷基-鉑復(fù)合物。這些化合物可被包封在樹(shù)脂基質(zhì)中。
      [0077] 組分⑶的濃度硬足以催化曝光的組分(Al)、(A2)、(E)和⑶的氫硅化反應(yīng)。組 分0)的量是l_100ppm(基于金屬而計(jì)),優(yōu)選l_25ppm的鉑族金屬,根據(jù)所述組分的總重 量。如果鉬族金屬成分少于lppm,交聯(lián)速率可能會(huì)低。使用多于lOOpprn的鉬族金屬經(jīng)濟(jì)上 不合算或可降低所述組合物的穩(wěn)定性。
      [0078] 化合物類(E)應(yīng)理解為包括支化硅樹(shù)脂,其從它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)上已經(jīng)形成了三維 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。用經(jīng)驗(yàn)式(I)來(lái)描述它們
      [0079] (R33Si01/2)! (R4R2Si01/2) t (R4RSi0) u (R32Si0) p (R4Si03/2) q (R3Si03/2) r (Si04/2) s
      [0080] (I)
      [0081] 其中
      [0082] R3表不線性脂族基,
      [0083] R4表示帶有末端C= C雙鍵的脂族不飽和基,
      [0084] L、t、u、p、q、r 和 s 表示整數(shù),
      [0085] 其中下述適用:
      [0086] 1 彡 0、t 彡 0、u 彡 0、p 彡 0、q 彡 0、r 彡 0和 s 彡 0;
      [0087] 在(E)中脂族不飽和基團(tuán)的含量為0.2-10mmol/g。
      [0088] 優(yōu)選基R3是短的(C1-C4)線性脂族基,特別優(yōu)選甲基。優(yōu)選基R 4是短的(C1-C4) 具有末端C = C雙鍵的線性脂族不飽和基,特別優(yōu)選乙烯基末端。
      [0089] 在優(yōu)選的形式中,所述的指數(shù)是1彡0、t彡0、u = 0、p = 0、q彡0、r彡0和s彡0, 在特別優(yōu)選的形式中,所述指數(shù)是1彡〇、t彡0、u = 0、p = 0、q = 0、r = 0和s彡0。脂 族不飽和基團(tuán)的含量?jī)?yōu)選為0. 5-5mmol/g,特別優(yōu)選0. 8-4mmol/g。
      [0090] 該化合物類(E)的平均摩爾質(zhì)量可在102-106g/mol的寬范圍內(nèi)變化,優(yōu)選平均摩 爾質(zhì)量為1〇2 _l〇5g/mol,特別優(yōu)選平均摩爾質(zhì)量為103 - 5xl04g/mol。
      [0091] 本發(fā)明有機(jī)硅彈性體組合物可任選地包含迄今為止已被用于制備加成交聯(lián)組合 物中的全部其它添加劑。可被用作本發(fā)明有機(jī)硅組合物組分的增強(qiáng)填料(F)的實(shí)例是BET 表面積至少為50m 2/g的煅制或沉淀二氧化硅以及炭黑和活性炭,如爐黑和乙炔黑,優(yōu)選BET 表面積至少為50m2/g的煅制或沉淀二氧化硅。所述的二氧化硅填料可以是親水性的或用 已知方法疏水化的。當(dāng)引入親水填料時(shí),需要添加疏水試劑。本發(fā)明可交聯(lián)組合物中活性 增強(qiáng)填料的含量在0-70重量%范圍內(nèi),優(yōu)選0-50重量%。
      [0092] 本發(fā)明有機(jī)硅彈性體組合物可任選地包含作為成分的其它添加劑(G),其量最高 為70重量%,優(yōu)選0. 0001-40重量%。這些添加劑可以是流變添加劑、抗腐蝕劑、抗氧化 劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑和影響電性質(zhì)的試劑、分散劑、溶劑、粘結(jié)促進(jìn)劑、顏料、染料、塑化劑、 有機(jī)聚合物、熱穩(wěn)定劑等。它們包括添加劑如粘土、鋅鋇白、炭黑、石墨、金屬氧化物、金屬 碳酸鹽、金屬硫酸鹽、羧酸金屬鹽、金屬粉塵、纖維如玻璃纖維、塑料纖維、塑料粉末、金屬粉 塵、染料、顏料等。
      [0093] 這些填料還可以是導(dǎo)熱的或?qū)щ姷?。?dǎo)熱填料的實(shí)例是氮化鋁;鈦酸鋇;氧化鈹; 氮化硼;鉆石;石墨;氧化鎂;粒狀金屬如銅、金、鎳或銀;碳化硅;碳化鎢;氧化鋅及其組 合。導(dǎo)熱填料是現(xiàn)有技術(shù)已知的并可市購(gòu)得到??梢允褂镁哂胁煌胶筒煌椒植继?料的組合。
      [0094] 本發(fā)明有機(jī)硅彈性體組合物還可任選地包含溶劑(H)。然而,必須確保所述溶劑不 會(huì)不利地影響整個(gè)體系。適用的溶劑是現(xiàn)有技術(shù)中已知的并可市購(gòu)得到。例如,所述溶劑 可以是有3-20個(gè)碳原子的有機(jī)溶劑。溶劑的實(shí)例包括脂族烴如壬烷、萘烷和十二烷;芳烴 如均三甲苯、二甲苯和甲苯;酯如乙酸乙酯和丁內(nèi)酯;醚如正丁基醚和聚乙二醇單甲醚;酮 類如甲基異丁基酮和甲基戊基酮;有機(jī)硅氧烷流體如直鏈、支鏈和環(huán)狀聚二甲基硅氧烷,以 及這些溶劑的組合。在本發(fā)明有機(jī)硅彈性體組合物中特定溶劑的最佳濃度可很容易地通過(guò) 常規(guī)實(shí)驗(yàn)確定。根據(jù)所述化合物的重量,溶劑的量可在0-95%或1-95%之間。
      [0095] 抑制劑和穩(wěn)定劑可額外地作為任選組分(K)加入。它們被用來(lái)有目的地調(diào)節(jié)本發(fā) 明有機(jī)硅組合物的加工時(shí)間、響應(yīng)溫度和交聯(lián)速度。這些抑制劑和穩(wěn)定劑在加成交聯(lián)組合 物領(lǐng)域是非常公知的。傳統(tǒng)抑制劑的實(shí)例是炔醇如1-乙炔基-1-環(huán)己醇、2-甲基-3-丁 炔-2-醇和3, 5-二甲基-1-己炔-3-醇、3-甲基-1-十二炔-3-醇,聚甲基乙烯基環(huán)硅氧 烷如1,3, 5, 7-四乙烯基四甲基四環(huán)硅氧燒,帶甲基乙烯-Si01/2基團(tuán)和/或R2乙烯基SiO 1/2 末端基的低分子量有機(jī)硅油,如^乙條基四甲基^硅氧烷、四乙條基^甲基^硅氧烷,二燒 基氰尿酸,烷基馬來(lái)酸酯如馬來(lái)酸二烯丙酯、馬來(lái)酸二甲酯和馬來(lái)酸二乙酯,富馬酸烷基酯 如富馬酸二烯丙酯和富馬酸二乙酯,有機(jī)氫過(guò)氧化物如過(guò)氧化氫異丙苯、叔丁基氫過(guò)氧化 物和蒎烷氫過(guò)氧化物,有機(jī)過(guò)氧化物,有機(jī)亞砜,有機(jī)胺,二胺和酰胺,磷烷和亞磷酸酯,腈 化物,三唑,二氮雜環(huán)丙烷和肟。這些抑制劑添加劑(K)的作用取決于它們的化學(xué)結(jié)構(gòu),因 此其濃度必須單獨(dú)確定。抑制劑和抑制劑混合物優(yōu)選的添加量為0. 00001-5%,基于所述混 合物的總重量,優(yōu)選0. 00005-2%和特別優(yōu)選0. 0001-1%。
      [0096] -個(gè)或多個(gè)粘結(jié)促進(jìn)物質(zhì)或防粘結(jié)物質(zhì)也可以作為任選組分(L)添加。兩個(gè)或多 個(gè)粘結(jié)促進(jìn)和防粘結(jié)物質(zhì)的組合也是可能的。作為粘結(jié)促進(jìn)劑可以使用金屬螯合物,特別 是烷氧基硅烷或烷氧基硅烷與羥基官能化的聚有機(jī)硅氧烷的組合。也可以使用不飽和基團(tuán) 或環(huán)氧官能化的化合物,例如3-環(huán)氧丙氧丙基烷氧基烷基硅烷或(環(huán)氧環(huán)己基)乙基烷氧 基烷基硅烷。帶有不飽和有機(jī)基團(tuán)的硅烷也適用于這個(gè)目的,如3-甲基丙烯酰氧丙基烷氧 基硅烷、3-丙條醜氧丙基烷氧基硅烷、乙條基-、條丙基-、己條基-、或十一條基烷氧基娃 烷。
      [0097] 環(huán)氧官能化硅烷的實(shí)例是3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧丙基三乙 氧基硅烷、(環(huán)氧環(huán)己基)乙基二甲氧基硅烷、(環(huán)氧環(huán)己基)乙基二乙氧基硅烷和它們的 組合。適用的不飽和烷氧基硅烷的實(shí)例包括乙條基二甲氧基硅烷、條丙基二甲氧基硅烷、條 丙基三乙氧基硅烷、己烯基三甲氧基硅烷、十一烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三 甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯 酰氧丙基三乙氧基硅烷和它們的組合。
      [0098] 類似地可以使用官能化的硅氧烷。所述硅氧烷指羥基終端的聚有機(jī)硅氧烷與一個(gè) 或多個(gè)上述烷氧基硅烷的反應(yīng)產(chǎn)物或所述羥基終端的聚有機(jī)硅氧烷與一個(gè)或多個(gè)上述官 能化硅烷的共混物。例如,可以使用3-環(huán)氧
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