專利名稱：室溫自粘性的Pt-催化加成交聯(lián)硅酮組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及室溫自粘性Pt-催化的加成交聯(lián)硅酮組合物，并涉及其制備，以及通過(guò)交聯(lián)獲得的物質(zhì)。本發(fā)明的這些硅酮組合物在未預(yù)處理的基底上能產(chǎn)生快速粘合。
背景技術(shù)：
以下所提到的術(shù)語(yǔ)按照如下進(jìn)行理解基底和固化的硅酮之間的粘合作用，例如，通過(guò)剪切測(cè)試和/或剝離測(cè)試的方式 進(jìn)行測(cè)定?！皟?nèi)聚和粘合斷裂行為”之間所作的區(qū)別在于，其顯示暴露于前面所提及的測(cè)試 中之后兩基底之間粘合鍵斷裂的外觀。在粘合斷裂的情況下，硅酮層能夠很干凈地從基底 分開，而在內(nèi)聚外觀的情況下，斷裂唯一出現(xiàn)在硅酮層或基底中。短語(yǔ)“未處理表面”和“未預(yù)處理基底”都是指完全沒有預(yù)處理而使用的基底表面 和在施加硅酮組合物之前已經(jīng)清潔而除去塵土、污染物和油脂的基底表面。任何這種清潔 作用，例如，僅僅采用揮發(fā)溶劑而發(fā)生。在施用硅酮組合物前，基底表面沒有額外的處理或 用硅酮樹脂、硅酮層或硅烷層涂底料(或打底漆)。表述詞語(yǔ)“快速固化”適用于那些在室溫下混合后以不超過(guò)4h，優(yōu)選在2h內(nèi)和更 優(yōu)選在30min內(nèi)固化的Pt-催化加成交聯(lián)硅酮組合物。在UV-可活化的體系情況下，“快速” 固化的硅酮組合物應(yīng)該理解為在混合和通過(guò)UV光活化后在最長(zhǎng)30min，優(yōu)選20min而更優(yōu) 選不超過(guò)IOmin的時(shí)間內(nèi)固化的那些硅酮組合物。對(duì)于“固化”，本文中沒有必要意指完全獲得最終的機(jī)械性能。相反，該術(shù)語(yǔ)描述了 至少容許物料暴露于機(jī)械壓力而沒有招致?lián)p壞的獲得內(nèi)聚性能的狀態(tài)。對(duì)于“室溫”，是指基底表面上的溫度或在22 28°C范圍內(nèi)的硅酮的溫度。來(lái)自現(xiàn)有技術(shù)已知的Pt-催化的加成交聯(lián)硅酮組合物，典型地當(dāng)在室溫下交聯(lián)時(shí) 缺乏對(duì)未處理基底的足夠附著力。為了實(shí)現(xiàn)粘合作用，通常是使用官能性(或功能性)丙 基三烷氧基硅烷作為增粘劑。這導(dǎo)致對(duì)基底范圍產(chǎn)生粘合作用，附帶條件是需要在至少 70°C，優(yōu)選至少100°C的溫度下實(shí)施熱處理，例如，如美國(guó)專利5，164，461所描述的。正如 美國(guó)專利5，416，144所示，通過(guò)熱處理甚至在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生粘合作用也是可能的。在室溫 交聯(lián)的情況下，與之相反，內(nèi)聚粘合作用僅僅在數(shù)天之后才獲得，如美國(guó)專利5，468，794和 5，380，788中所描述的。在很多Pt催化硅酮組合物的應(yīng)用中，熱交聯(lián)或后處理是不可能的，因?yàn)槠渌璧?烘箱操作使之必需額外的操作成本和投資成本，或者因?yàn)樗玫慕M分和基底并不容許更高 的溫度。尤其是在提供室溫下快速固化(<30min)而不需要隨后熱處理的Pt-催化硅酮 組合物的情況下，如雙組份體系或UV-可活化體系，因此，迄今為止所缺乏的是對(duì)于快速產(chǎn) 生粘合作用的可能性。WO 2006/010763 Al描述了非常普遍地用于生產(chǎn)涂層的UV-可活化加成交聯(lián)硅酮 組合物。然而，對(duì)于是否在所描述的組合物或粘合作用所實(shí)現(xiàn)的基底上獲得粘合作用以及 即便確實(shí)如此獲得了粘合作用而如何在所描述的組合物中或粘合作用所實(shí)現(xiàn)的基底上獲得粘合作用，根本沒有任何信息。對(duì)于UV-交聯(lián)體系的一般區(qū)域，EP 0 356 075 Bl描述了需要經(jīng)由UV光引發(fā)劑的 具有雙三烷氧基硅烷官能化的硅烷結(jié)合聚合反應(yīng)中縮合反應(yīng)催化劑的使用。在僅僅幾個(gè)小 時(shí)之后就發(fā)現(xiàn)內(nèi)聚斷裂。該體系的缺點(diǎn)包括需要使用兩種不同的交聯(lián)體系，以及在光引發(fā) 劑的輻照之后存在分解產(chǎn)物。尤其是在電子組件領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，分解產(chǎn)物會(huì)導(dǎo)致各種問(wèn)題。
美國(guó)專利6，908，682B2描述了 Pt-催化的UV可活化加成交聯(lián)硅酮彈性體，其含有 >80%的膠囊密封材料(或密封膠)領(lǐng)域內(nèi)的硅酮油，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于硅凝膠組合物的中等拉 脫力。所討論的粘合需要微弱的物理凝膠粘合作用而因此是可逆的凝膠粘合作用，正如圖 中所示，對(duì)于聚對(duì)苯二甲酸丁二酯和聚碳酸酯高達(dá)4. 0N/100mm。然而，也沒有提及如何快速 地產(chǎn)生粘合作用。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供室溫下快速交聯(lián)的Pt-催化硅酮組合物，而且在 生產(chǎn)對(duì)基底產(chǎn)生粘合的粘合劑硅酮的情況下，容許在工業(yè)操作方面的短周期時(shí)間。令人驚奇的是，已經(jīng)使得通過(guò)包括以下組分的加成交聯(lián)硅酮組合物的方式實(shí)現(xiàn)這 個(gè)目的成為可能(i)至少一種選自含有化合物(A)、(C)和(K)的組中的化合物，其中(A)是有機(jī)硅化合物，包括至少兩種具有脂族碳-碳多重鍵的基團(tuán)(或自由基)，(C)是有機(jī)硅化合物，包括至少兩個(gè)Si-鍵合氫原子，和(K)是有機(jī)硅化合物，包括具有脂族碳-碳多重鍵和Si-鍵合氫原子的Si-C鍵合 基團(tuán)(或自由基)，條件是該組合物包括至少一種具有脂族碳_碳多重鍵的化合物和至少一種具有 Si-鍵合氫原子的化合物，和(ii)至少一種催化量的鉬催化劑(E)，以及(iii)至少一種通式(I)的α-硅烷(H) 其中Y是縮水甘油基氧基_、甲基丙烯酰氧基_、乙烯基_，R是烷基、或取代的烷基、乙酰氧基、1 6個(gè)碳原子丙酰氧基，R'是一個(gè)甲基，而η 為 0 或 1。本發(fā)明的硅酮組合物具有在生產(chǎn)粘合各種基底的粘合性硅酮中快速產(chǎn)生粘合作 用的優(yōu)點(diǎn)，而因此在工業(yè)生產(chǎn)操作中容許短周期時(shí)間。在混合之后或混合和UV活化之后， 在不超過(guò)2h，優(yōu)選不超過(guò)Ih的時(shí)間內(nèi)，快速產(chǎn)生粘合作用。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的硅酮組合物的情況下，令人驚奇地實(shí)現(xiàn)了室溫下短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生粘合作 用，這是由于根據(jù)本發(fā)明存在的官能性α-硅烷(H)而其具有增粘劑的作用的結(jié)果。以下所列的是在其上實(shí)現(xiàn)了良好粘合作用結(jié)果的許多基底的實(shí)例聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚酰胺和聚碳酸酯。化合物(A)優(yōu)選包括乙烯基含量為0. 002wt% 2wt% (0. 2mol% 3mol% )且 粘度為100 lOOOOOOmPas的乙烯基官能化聚雙有機(jī)硅氧烷?？梢允褂脝我坏幕衔?A)， 或至少兩種不同的乙烯基_官能化的聚雙有機(jī)硅氧烷的混合物。尤其適用于本發(fā)明組合物的是那些每分子包括至少一個(gè)、或者兩個(gè)或多個(gè)乙烯基 基團(tuán)的聚有機(jī)硅氧烷(A)。對(duì)于實(shí)施本發(fā)明尤其有利的是那些每分子包括兩個(gè)端乙烯基的 乙烯基取代的聚有機(jī)聚硅氧烷(polyorganopolysiloxane)。也可以使用那些硅原子被甲基 和/或苯基取代的聚雙有機(jī)聚硅氧烷?；衔?C)優(yōu)選包括H含量為0. OOlwt % 2 丨％且粘度為1 IOOOOmPas而每 分子至少含2個(gè)Si-鍵合H原子的含Si-H聚有機(jī)硅氧烷。這種類型的化合物是現(xiàn)有技術(shù) 中的公知常識(shí)。在使用具有2個(gè)端Si-H部分的含Si-H聚有機(jī)硅氧烷的情況下，聚合物鏈 結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生對(duì)于固化配制物的粘合性能是特別有利的。來(lái)自(C)和(A)的SiH/Si-乙烯基 (=Vi)部分的摩爾比典型地為0. 5 1 10 :1。而且，交聯(lián)速率、硬度，而尤其是粘合性 能，可以通過(guò)每分子含超過(guò)3個(gè)Si-H部分的Si-H官能性聚有機(jī)硅氧烷的合適含量而進(jìn)行 控制。配制物中Si-H/Vi摩爾比總體上優(yōu)選為0.5 1 10 1。單種化合物(C)或至少兩種不同化合物的混合物都可以使用。例如，一個(gè)優(yōu)選的 實(shí)施方式，基于100份的A，使用了 1 50份每分子具有至少2個(gè)H原子的(C)，以及0 30份每分子具有至少3個(gè)H原子的(C)?；衔?K)對(duì)于來(lái)自現(xiàn)有技術(shù)的那些本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是公知常識(shí)。如果使用 化合物(K)，則所討論的化合物優(yōu)選是那些包括以下通式單元的化合物 其中R5是單價(jià)可選取代的烴基團(tuán)，其沒有脂族碳碳多重鍵且每個(gè)基團(tuán)具有1 18個(gè)碳 原子，而R4是單價(jià)烴基團(tuán)，其含有端脂族碳-碳多重鍵、且每個(gè)基團(tuán)具有1 18個(gè)碳原子，k 為 0，1，2 或 3，m為0，1或2，以及d 為 0，1 或 2，條件是存在平均至少2個(gè)基團(tuán)R4和平均至少2個(gè)Si鍵合氫原子。可以使用單種化合物(K)或至少兩種化合物(K)的混合物。在本發(fā)明的加成交聯(lián)組合物中，以下組合是可能的㈧+ (C)或(A) + (K)或 (C)+ (K)或(A)+ (C)+ (K)或單獨(dú)的(K)0合適的化合物(E)的實(shí)例在包括以下專利的專利說(shuō)明書中公開US 3，814，730 (Karstedt)，US 2，823，218，US 3，220，972，US 3，814，731，US 4，276，252，US 4，177，341，還有DE 10 2008 000 156，特意結(jié)合于本文中作為參考。Pt催化劑(E)優(yōu)選應(yīng) 該以足夠催化的含量使用，這容許在室溫下以足夠的速率發(fā)生氫化硅烷化反應(yīng)。典型地，相 對(duì)于作為整體的氫化硅烷化混合物，基于鉬金屬的含量，使用0. 5 IOOppm的催化劑。在必要或有用的情況下，根據(jù)以下(G)的描述，抑制劑的使用也是切合實(shí)際的。 作為Pt催化劑(E)，優(yōu)選使用UV-可活化的Pt催化劑，這種催化劑在無(wú)光存在時(shí) 是惰性的，而在用波長(zhǎng)為250 500nm的光輻照之后能夠轉(zhuǎn)化成室溫下呈活性的Pt催化 齊U。這種類型的催化劑在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)是已知的。合適的UV-可活化的Pt催化劑的實(shí)例 有例如，公開于歐洲專利0 146 307 Bl中的(η5-環(huán)戊二烯基)三脂肪烴基Pt化合物或其 衍生物。尤其合適的是環(huán)戊二烯基三甲基鉬，甲基環(huán)戊二烯基三甲基鉬，及其含取代的環(huán)戊 二烯基部分的衍生物，其可以可選地直接連接或進(jìn)一步經(jīng)由其它部分連接至聚合物。其它 合適的光活性氫化硅烷化催化劑(E)有二(乙酰丙酮根)合鉬化合物以及其對(duì)應(yīng)衍生物?？梢允褂脝畏N催化劑(E)或至少兩種的混合物。本發(fā)明的硅酮組合物可以進(jìn)一步含有0 200份的機(jī)械增強(qiáng)填料(F)?？梢允褂?單一化合物(F)或至少兩種的混合物。例如，對(duì)于本發(fā)明的目的，機(jī)械增強(qiáng)填料(F)可以是 任何形式的活性增強(qiáng)填料，如例如沉淀的或氣相法氧化硅(二氧化硅)及其混合物。這些 活性增強(qiáng)填料具有的比表面積通過(guò)BET法測(cè)定為至少50m2/g，優(yōu)選100-400m2/g。所述的氧 化硅填料可以具有親水性特性或可以通過(guò)已知方法賦予疏水性。當(dāng)混入親水性填料時(shí)，添 加疏水劑是必要的。在本發(fā)明意義上的其它添加劑是指示交聯(lián)反應(yīng)終止或交聯(lián)所需的UV光輻射劑量 而其性能如顏色、吸收和/或熒光發(fā)生變化的指示劑。這種類型指示劑例如描述于歐洲專 利 EP 1 437 392 Al 和美國(guó)專利 US 4，780，393 中。本發(fā)明的硅酮組合物可以可選地進(jìn)一步含有作為組分(G)的輔料。可以使用單一 化合物(G)或至少兩種的混合物。它們優(yōu)選使用的分?jǐn)?shù)為0至高達(dá)100份。例如，這些輔料
(G)有抑制劑，穩(wěn)定劑，惰性填料，除了硅氧烷(A)、(C)和⑷的類樹脂聚有機(jī)硅氧烷，除了
(H)的硅烷，非增強(qiáng)性填料，增粘劑，殺真菌劑，芳香劑，流變添加劑，腐蝕抑制劑，抗氧化劑， 光穩(wěn)定劑，阻燃劑，用于影響電性能的試劑，分散助劑，溶劑，增粘劑，顏料，染料，增塑劑，有 機(jī)聚合物，熱穩(wěn)定劑等。它們包括輔料如活性碳，精細(xì)磨碎的石英，硅藻土，粘土，白堊，鋅鋇 白，炭黑，石墨，金屬氧化物，金屬碳酸鹽，金屬硫酸鹽，羧酸的金屬鹽，金屬粉，纖維，如，例 如，玻璃纖維、塑料纖維，塑料粉末，金屬粉，染料，顏料等。在使用類樹脂聚有機(jī)硅氧烷(G)的情況下，類樹脂聚有機(jī)硅氧烷(G)優(yōu)選以0 40份的量存在，優(yōu)選包括R33SiOv2(M)和Si04/2(Q)單元以及可選的R32SiO272和R3SiOv2(T) 結(jié)構(gòu)單元的乙烯基_官能化樹脂，而其中R3獨(dú)立地在每一種具體實(shí)例下是乙烯基或甲基。 這種類型的乙烯基_官能化MQ樹脂所含的乙烯基含量為0. 05wt% 4wt%。合適的抑制劑(G)的實(shí)例有1-乙炔基-1-環(huán)己醇，2-甲基-3-丁炔-2-醇，3，5-二 甲基-I-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)硅氧烷，二乙烯基四甲基二硅氧烷，四乙烯基二甲基二硅氧烷，三聚氰酸三 烷基酯，馬來(lái)酸烷基酯，有機(jī)硫氧化物，有機(jī)胺，二胺，磷烷(phosphanes)和亞磷酸鹽(酯)， 腈，二氮丙啶(diaziridines)和肟，乙炔類化合物，亞磷酸鹽(酯)，馬來(lái)酸鹽(酯)，胺或 醇，以此方式，能夠?qū)Ρ景l(fā)明組合物的加工壽命，生效溫度和交聯(lián)速率進(jìn)行目標(biāo)調(diào)節(jié)。為本發(fā)明此目的，惰性或功能性填料(G)典型地是導(dǎo)熱性填料，如A1203、A1N、BN、 SiC和ZnO，以及其它填料，如Ti02、SiO2, Fe203、Fe3O4、精細(xì)磨碎的石英、白堊、滑石、硅藻土、 沸石，導(dǎo)電性填料，Ag、炭黑、石墨，金屬氧化物，功能性納米粒子，空心珠等。例如，這些填料可以通過(guò)用有機(jī)硅烷和/或有機(jī)硅氧烷，用硬脂酸或用其它試劑處理而賦予疏水性。對(duì)于 UV-固化組合物，在這些提及的填料中尤其適合的功能性填料是容許波長(zhǎng)為250 500nm的 光透過(guò)。填充的最大水平是施加的層厚產(chǎn)品和最大可能的UV光強(qiáng)度。系列應(yīng)用要求在熱和濕應(yīng)力下穩(wěn)定的粘合作用。例如，這種特殊的質(zhì)量通過(guò)另外 使用現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域所熟知的增粘劑(G)而能夠?qū)崿F(xiàn)。合適的增粘劑(G)，例如，是那些基于 三烷氧基_官能性硅烷的增粘劑，如例如甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰 氧基丙基三乙氧基硅烷、縮水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、縮水甘油基氧基丙基三乙氧 基硅烷、三(3-丙基三甲氧基硅烷基)異氰酸酯、三甲氧基硅烷基丙基琥珀酸酐、和烯丙基 三甲氧基硅烷。所用化合物(H)的用量，基于配方A) G)，為0. lwt% 6wt%，優(yōu)選0.6wt% 3wt%, (H)是具有以下通式的a-硅烷Y-CH2-SiR' n(0R)3_n，(I)其中Y是指縮水甘油基氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基的部分，R是烷基、或取代的烷基、乙酰氧基、具有1 6個(gè)碳原子的丙酰氧基，R'是甲基，而n 為 0 或 1。單種化合物(A) (G)的比例對(duì)于來(lái)自現(xiàn)有技術(shù)的本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是已知 的。本發(fā)明的硅酮組合物的一個(gè)可能實(shí)施方式含有100份的(A)，1 30份的(C)，0. 5 lOOppm 的(E)和 0. 1 12 份的(H)。例如，本發(fā)明的加成固化硅酮彈性體組合物可以應(yīng)用于膠囊密封材料 (encapsulant)、粘合劑和密封膠領(lǐng)域。只要所述基底在固化操作之前或期間與硅酮組合物接觸，本發(fā)明的室溫交聯(lián)組合 物能夠用作多種基底上的粘合劑或粘合密封材料。本文中產(chǎn)生粘合作用的速率基本上取決于增粘劑分子向基底表面擴(kuò)散的過(guò)程并 取決于施用于表面上的增粘劑對(duì)于其上存在的官能團(tuán)如羥基或羧基的反應(yīng)活性(及其表 面密度)。增粘劑向基底粘附的優(yōu)化可以按照通過(guò)增加增粘劑在交聯(lián)反應(yīng)之前/或交聯(lián)反 應(yīng)期間的停留時(shí)間的方式而實(shí)現(xiàn)。然而，由于經(jīng)濟(jì)的緣由，需要快速加工和交聯(lián)而因此也要 求快速產(chǎn)生粘合作用。通過(guò)提高溫度，同樣可能改善擴(kuò)散速率、溶解性、和反應(yīng)性以及增粘 劑在體系中的反應(yīng)性。然而在許多包括加成交聯(lián)硅酮彈性體的粘合劑組合物的工業(yè)應(yīng)用 中，不采用升高的溫度或烘箱操作才是合乎需要的。因此，對(duì)于快速產(chǎn)生粘合作用的關(guān)鍵是 增加室溫下施用的增粘劑的反應(yīng)性。根據(jù)本發(fā)明施用的a-硅烷(H)通過(guò)其作為增粘劑的 行為而實(shí)現(xiàn)了這種需求。更為特別優(yōu)選的是使用甲基丙烯酰氧基甲基三甲氧基硅烷或甲基 丙火希酉先氧基甲基三乙氧基娃焼(methacryloyloxymethyltrimethoxy-or-triethoxysilane S)。粘合作用在2h內(nèi)實(shí)現(xiàn)，在優(yōu)選的實(shí)施方式中粘合作用在lh內(nèi)實(shí)現(xiàn)，在混合之后或在室 溫混合和UV輻照之后，在此時(shí)已經(jīng)足夠牢固以至于在負(fù)載下能夠觀察到內(nèi)聚失效。對(duì)于本發(fā)明目的的基底是那些在涂層、膠囊密封、粘合、和密封復(fù)合材料，金屬組 件，塑料或陶瓷組件，電氣、電子、和光學(xué)應(yīng)用的殼體或組件等領(lǐng)域找到應(yīng)用的那些基底。產(chǎn) 生粘合作用至關(guān)重要的是在基底表面上存在對(duì)應(yīng)量的極性基團(tuán)。因此，在原理上，本發(fā)明的組合物也能夠適用于那些采用專家所熟知的操作如涂底料(或打底漆)、等離子體處理、熱 解硅烷處理(硅烷熱解)、C02輻照、電暈處理、臭氧處理和/或激光預(yù)處理等而通過(guò)附加的 預(yù)處理步驟活化的基底表面。在一些應(yīng)用中，附加的基底預(yù)處理是非必需的。在這些情況 下，具體而言，對(duì)于獲得快速產(chǎn)生粘合作用的目的，有利地采用本發(fā)明的組合物是可能的。 基底表面的清潔和脫脂對(duì)于本發(fā)明的目的并不定義為預(yù)處理步驟，按照這種方式使用的表 面原則上被認(rèn)為是“未處理的”。本發(fā)明組合物適用的典型基底實(shí)例包括聚對(duì)苯二甲酸二丁酯(PBT)，聚對(duì)苯二甲 酸乙二酯(PET)，聚萘二甲酸乙二酯(PEN)，聚酰胺(PA)，聚苯硫醚(PPS)，聚碳酸酯(PC), ABS聚合物，聚酰亞胺，陶瓷表面，鋁，鋼等。在最簡(jiǎn)單的情況下，本發(fā)明的室溫交聯(lián)硅酮組合物通過(guò)均勻混合所有的組分而獲 得。在本發(fā)明容許在室溫下無(wú)需UV活化而快速交聯(lián)的組合物的情況下，優(yōu)選為二組分組合 物。就這個(gè)事實(shí)而言，即在這些體系中，催化劑組分(E)能夠從Si-H-官能化合物⑶和 /或(K)中分離出來(lái)，則確保體系的部分高反應(yīng)活性的同時(shí)具有足夠的儲(chǔ)存穩(wěn)定性是可能 的，這是因?yàn)榭焖俟袒瘍H僅發(fā)生在組分混合之后。采用已知的二組分計(jì)量單元，例如，具有 靜態(tài)或動(dòng)態(tài)混合系統(tǒng)，在施用于基底之前進(jìn)行混合。本發(fā)明UV-可活化的組合物能夠作為單一組分和雙組份組合物使用。在這種情況 下，催化劑僅僅通過(guò)用UV光輻照進(jìn)行活化。在UV-可活化的組合物情況下，典型的交聯(lián)時(shí)間取決于諸如具體組合物、組合物 的UV透過(guò)率、所施用硅酮的層厚、基底反射性和可能的抑制效應(yīng)、輻照光的波長(zhǎng)、催化體系 的吸收范圍、UV-暴露的強(qiáng)度、和劑量的參數(shù)。對(duì)于在電子組件領(lǐng)域內(nèi)的粘合結(jié)合，典型地 采用以珠粒形式的粘合結(jié)構(gòu)/幾何形狀，層厚為0. 03 1. 5cm,優(yōu)選為0. 03 0. 5cm。對(duì)于UV-可活化的組合物，快速交聯(lián)意味著固化時(shí)間不到20min，優(yōu)選低于lOmin。 本發(fā)明的組合物采用波長(zhǎng)為250 500nm，優(yōu)選250 350nm的光進(jìn)行固化。在這種情況 下，輻射的UV強(qiáng)度或劑量為30mW/cm2 2000mW/cm2，或150mJ/cm2 10000mJ/cm2。典型地 使用的UV劑量為300mJ/cm2和5000mJ/cm2。根據(jù)所涉及的配方而定，低于200mJ/cm2的劑 量或許導(dǎo)致固化變緩或不完全。太高的劑量一般會(huì)導(dǎo)致過(guò)度快速交聯(lián)而因此導(dǎo)致容許粘合 基底結(jié)合到一起的敞開時(shí)間過(guò)短，并可能導(dǎo)致產(chǎn)生粘合作用的增粘劑的一部分反應(yīng)時(shí)間不 足。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)意識(shí)到，在所陳述范圍內(nèi)，所選的最佳UV劑量對(duì)于對(duì)應(yīng)的所需交聯(lián) 時(shí)間和粘合作用，可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，這取決于配方(或配制物)。實(shí)施例在以下所描述的實(shí)施例中，所有部分和百分?jǐn)?shù)，除非另外指出，都是基于重量的。 而且，所有的粘度數(shù)值都是對(duì)于25°C的溫度。除非另外指出，以下實(shí)施例在環(huán)境大氣壓力 下，換句話說(shuō)就是約1020hPa，和室溫下，換句話說(shuō)就是約20°C，或者在當(dāng)反應(yīng)物在室溫下 化合而無(wú)需另外加熱或冷卻時(shí)所發(fā)生的溫度下進(jìn)行實(shí)施。本發(fā)明實(shí)施例la)表1示出了一種本發(fā)明組合物la)表1 非本發(fā)明實(shí)施例lb)
表2示出了非本發(fā)明的組合物lb)
表 2
本發(fā)明實(shí)施例lc)表3示出了本發(fā)明的組合物lc)表3 非本發(fā)明實(shí)施例Id)表4示出了非本發(fā)明組合物Id)表 4 本發(fā)明實(shí)施例2a)表5示出了本發(fā)明的組合物2a)表 5 表6示出了非本發(fā)明組合物2b)表 6 本發(fā)明實(shí)施例2c)表7示出了本發(fā)明的組合物2c)表7 在表1 7中所列出的組合物的生產(chǎn)采用含乙烯基的硅氧烷(A)和疏水化的氧化硅(F)的預(yù)備混合物進(jìn)行制備。采 用實(shí)驗(yàn)室混合機(jī)，將其余組分加入而生產(chǎn)均勻混合物，在二組分混合物的情況下，Pt催化劑 (E)直至直接施用之前并不混合在其中，而是以與乙烯基聚合物(A)的預(yù)混物形式。在表 1 7中所指定的混合物表示所施用混合物的各個(gè)組合物。加工采用刮刀預(yù)清潔基底(平板形式2. 5X5cm)并干燥基底而在室溫下施用混合物， 初始獲得的層厚為0. 5 1cm?；淄ㄟ^(guò)用異丙醇清洗，接著進(jìn)行干燥。二組分室溫交聯(lián)體系經(jīng)涂布的基底立即用對(duì)應(yīng)的另一基底覆蓋2. 5X lcm的面積(所得層厚約為0. 5cm)。在約30min后，在負(fù)載后開始測(cè)定斷裂類型。為此目的，每lOmin，在按照以上所描 述制備的每一個(gè)樣品上(每種組合物6 8個(gè)樣品)，基底的兩個(gè)突出端以直至相對(duì)于相互 之間成直角的點(diǎn)的剝離動(dòng)作手動(dòng)負(fù)載，而隨后研究斷裂行為。UV-活化的室溫交聯(lián)體系6 8個(gè)基底按照上述涂布并在室溫下用強(qiáng)度為140mW/cm2的UV光(Fe燈，250 350nm)輻照10s。在該輻照之后，將基底立即結(jié)合至對(duì)應(yīng)的反平板(counter-plaque)，所產(chǎn) 生的硅酮層厚為約0. 5mm。在輻照之后約lOmin，為了評(píng)價(jià)斷裂行為的目的而開始對(duì)基底手 動(dòng)剝離負(fù)載。在表8和9中，縮寫的意義如下A-粘合斷裂C+內(nèi)聚斷裂表8報(bào)道了在PBT (聚對(duì)苯二甲酸丁二酯)上粘合作用測(cè)試的結(jié)果。表8 表9報(bào)道了在PA(聚酰胺)上粘合作用測(cè)試的結(jié)果。
表9 從表8和9中，很清楚地顯而易見，僅僅本發(fā)明的組合物la)、lc)、2a)和2c)實(shí)現(xiàn) 了內(nèi)聚斷裂類型而因此在不遲于60min之后適合牢固地粘合至基底。
權(quán)利要求
一種加成交聯(lián)的硅酮組合物，包括(i)至少一種選自含有化合物(A)、(C)、和(K)的組中的化合物，其中(A)是有機(jī)硅化合物，包括至少兩種具有脂族碳-碳多重鍵的基團(tuán)，(C)是有機(jī)硅化合物，包括至少兩個(gè)Si-鍵合氫原子，和(K)是有機(jī)硅化合物，包括具有脂族碳-碳多重鍵和Si-鍵合氫原子的SiC-鍵合基團(tuán)，條件是所述組合物包括至少一種具有脂族碳-碳多重鍵的化合物和至少一種具有Si-鍵合氫原子的化合物，(ii)至少一種催化量的鉑催化劑(E)，以及(iii)至少一種通式(I)的α-硅烷(H)Y-CH2-SiR′n(OR)3-n(I)其中Y是縮水甘油基氧基-、甲基丙烯酰氧基-、乙烯基-，R是烷基、或取代的烷基、乙酰氧基、1～6個(gè)碳原子丙酰氧基，R′是一個(gè)甲基，而n為0或1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加成_交聯(lián)硅酮組合物，包括作為其它組分的(iv)至少一種機(jī)械增強(qiáng)填料(F)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加成-交聯(lián)硅酮組合物，包括作為其它組分的(v)至少一種選自包含惰性填料，除了所述硅氧烷(A)、(C)、和⑷之外的類樹脂聚有 機(jī)硅氧烷，除了(H)之外的硅燒，抑制劑，穩(wěn)定劑，增強(qiáng)和非增強(qiáng)填料，殺真菌劑，芳香劑，流 變添加劑，腐蝕抑制劑，抗氧化劑，光穩(wěn)定劑，阻燃劑，影響電性能的試劑，分散助劑，溶劑， 增粘劑，顏料，染料，增塑劑，有機(jī)聚合物，熱穩(wěn)定劑或它們的混合物的組中的化合物(G)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加成-交聯(lián)硅酮組合物，其中所述鉬催化劑(E)通過(guò)UV 光活化。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加成-交聯(lián)硅酮組合物，其中所述鉬催化劑(E)通過(guò)UV光活化。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)中所述的加成交聯(lián)硅酮組合物的制備方法，其中將 所有的所述組分均勻混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)中所述的加成交聯(lián)硅酮組合物作為粘合劑、膠囊密封材 料或密封材料的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及室溫下為自粘性的Pt-催化加成交聯(lián)的硅酮組合物，并涉及其制備，以及通過(guò)交聯(lián)獲得的物質(zhì)。本發(fā)明的這些硅酮組合物在未預(yù)處理基底上產(chǎn)生快速粘合。該加成交聯(lián)的硅酮組合物包括(i)至少一種選自含有化合物(A)、(C)、和(K)的組中化合物；(ii)至少一種催化量的鉑催化劑(E)；以及(iii)至少一種通式(I)的α-硅烷(H)；其中(A)是有機(jī)硅化合物，包括至少兩種具有脂族碳-碳多重鍵的基團(tuán)，(C)是有機(jī)硅化合物，包括至少兩個(gè)Si-鍵合氫原子，和(K)是有機(jī)硅化合物，包括具有脂族碳-碳多重鍵和Si-鍵合氫原子的SiC-鍵合基團(tuán)，條件是該組合物包括至少一種具有脂族碳-碳多重鍵的化合物和至少一種具有Si-鍵合氫原子的化合物。
文檔編號(hào)C09K3/10GK101857728SQ20101014560
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月6日
發(fā)明者維爾納·布倫嫩施圖爾, 馬庫(kù)斯·揚(yáng)德克 申請(qǐng)人:瓦克化學(xué)股份公司