CN104736604A - 双缩合固化硅酮 - Google Patents
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Abstract
本公开描述了双缩合固化硅酮体系。此类体系包含一种或多种羟基官能、一种或多种氢化物官能硅烷、一种或多种Fe(III)催化剂和一种或多种Ti(IV)络合物。本公开还描述了制品,其包括粘合剂制品,所述粘合剂制品包括此类双缩合固化硅酮体系的固化反应产物。
Description
技术领域
本公开涉及缩合固化硅酮体系。具体地,涉及包括铁催化剂和钛酸酯的双缩合固化硅酮体系。本公开还描述了固化的方法、固化组合物和并入固化组合物的制品。
发明内容
简而言之,在一个方面,本公开提供了一种双固化硅酮体系,其包括硅烷醇官能聚有机硅氧烷、氢化物官能硅烷、铁催化剂和Ti(IV)络合物。在一些实施例中,该体系包含两个或更多个不同硅烷醇官能聚有机硅氧烷。
铁催化剂包括至少一种Fe(III)络合物。在一些实施例中,Fe(III)催化剂选自2,4-戊烷二酮铁(III)、2,4-己烷二酮铁(III)、2,4-庚烷二酮铁(III)、3,5-庚烷二酮铁(III)、1-苯基-1,3-庚烷二酮铁(III)、1,3-二苯基-1,3-丙烷二酮铁(III)、氯化铁(III)、溴化铁(III),以及它们的组合。
在一些实施例中,Ti(IV)络合物选自2-乙基己醇钛(IV)、二正丁醇钛(双-2,4-戊烷二酮钛)、异丙醇钛(IV)、正丁醇钛(IV)、乙醇钛(IV)、二异丙醇钛(IV)双(乙基乙酰乙酸酯)、二异丙醇钛(IV)(双-2,4-戊烷二酮钛(IV)),以及它们的组合。
在一些实施例中,双固化硅酮体系包含1至5重量%的Fe(III)催化剂和2至10重量%的Ti(IV)络合物,基于硅烷醇官能聚有机硅氧烷、氢化物官能硅烷、Fe(III)催化剂和Ti(IV)络合物的总重量计。
在另一方面,本公开提供了一种制品,该制品包括交联的硅酮层,所述交联的硅酮层包含本公开的双固化硅酮体系的反应产物。在一些实施例中,该制品还包括基底,其中该交联的硅酮层覆盖该基底的第一表面的至少一部分。在一些实施例中,该制品还包括粘合剂层,其中该粘合剂层覆盖该交联的硅酮层的至少一部分。
本公开的上述发明内容并不旨在描述本发明的每一个实施例。本发明的一个和多个实施例的细节还在下面的描述中示出。本发明的其他特征、目标和优点根据描述和权利要求将显而易见。
附图说明
图1示出根据本公开的一些实施例的示例性剥离制品。
图2示出根据本公开的一些实施例的示例性粘合剂制品。
具体实施方式
可固化硅酮材料可用于多种应用中。例如,一些可固化硅酮体系可用于制备剥离材料,例如用于粘合剂的剥离涂层,包括例如压敏粘合剂。硅酮体系已使用多种途径(包括加成固化和缩合固化化学品)制得。
加成固化是指其中通过横跨pi(π)键加成Si-H(即硅氢化)来实现固化的体系。加成固化体系的一个优点在于贵金属催化剂(如铂催化剂)格外有效,例如即便用每百万很少份(ppm)的铂,硅氢加成反应可迅速发生而不产生副产物。热固化和辐射固化两者,已在加成固化(即硅氢化)硅酮体系中使用贵金属催化剂。
缩合固化是指通过导致形成Si-O-Si键和氢气或水的Si-OH和Si-H基团或者Si-OH和Si-OH基团的反应而实现固化的体系。示例性缩合固化硅酮体系包含包含羟基官能聚有机硅氧烷和氢化物官能硅烷的那些。通常,已用锡催化剂来固化缩合固化硅酮体系。基于锡的催化剂催化两种主要反应,即涉及两个硅烷醇基团的扩链反应,和涉及硅烷醇基团和硅烷基团的交联或固化反应。
在共同提交的美国专利申请61/578,039中(Rathore等人,2011年12月20日提交)中,描述了铂催化剂可用于缩合固化硅酮体系中的发现。共同提交的美国专利申请61/578,031(Rathore等人,2011年12月20日提交)描述了光敏化贵金属催化剂(包括铂)可用于缩合固化硅酮体系中的发现。
本公开涉及令发明人吃惊的发现,可通过组合铁催化硅酮体系与钛络合物来实现硅酮体系的固化中的协同改善。在各种实施例中,此类“双固化”硅酮体系表现出一种或多种以下协同效应:(1)铁催化剂量减少,(2)残余硅酮减少,和(4)改善对从该固化硅酮组合物中释放粘合剂的控制。
一般来讲,铁催化硅酮体系包括缩合固化硅酮体系和包含铁络合物的催化剂。在一些实施例中,硅酮体系包含羟基官能聚有机硅氧烷和氢化物官能硅烷。一般来讲,氢化物官能硅烷包含至少两个硅键合的氢原子,并且在一些实施例中包含三个或更多个硅键合的氢原子。
一般来讲,适用于缩合固化体系中的任何已知羟基官能聚有机硅氧烷可用于本公开的组合物中,并且此类材料是熟知且易于获得的。示例性聚有机硅氧烷包括聚(二烷基硅氧烷)(如聚(二甲基硅氧烷))、聚(二芳基硅氧烷)(如聚(二苯基硅氧烷))、聚(烷芳基硅氧烷)(如聚(甲基苯基硅氧烷))、聚(二烷基烷芳基硅氧烷)(如聚(二甲基甲苯基硅氧烷))和聚(二烷基二芳基硅氧烷)(如聚(二甲基二苯基硅氧烷)。可使用直链和支链聚有机硅氧烷。在一些实施例中,有机基团中的一个或多个可被卤化,如被氟化。
示例性羟基官能聚有机硅氧烷包括硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷,包括例如得自宾夕法尼亚州莫里斯维尔的盖勒斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville,Pennsylvania)的那些,包括可以商品名DMS-S12、DMS-S14、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S42、DMS-S45和DMS-S51获得的那些;和得自密歇根州米德兰的道康宁公司(Dow Corning Corporation,Midland,Michigan)的那些,包括可以商品名XIAMETER OHX聚合物和3-0084聚合物、3-0113聚合物、3-0133聚合物、3-0134聚合物、3-0135聚合物、3-0213聚合物和3-3602聚合物获得的那些。
一般来讲,适用于缩合固化体系中的任何已知氢化物官能硅烷可用于本公开的组合物,并且此类材料是熟知且易于获得的。示例性氢化物官能硅烷包括购自道康宁公司的那些,包括可以商品名SYL-OFF(例如SYL-OFF 7016、7028、7048、7137、7138、7367、7678、7689和SL-系列交联剂)获得的那些,和购自盖勒斯特公司的那些。
含有一种或多种硅烷醇封端的聚有机硅氧烷和一种或多种氢化物官能硅烷交联剂的缩合固化硅酮体系也是已知的。此类体系的实例包括购自道康宁公司的那些,包括可以商品名SYL-OFF(如SYL-OFF 292和SYL-OFF 294)获得的那些。
如本领域中普通技术人员已知,可选择羟基官能聚有机硅氧烷和氢化物官能硅烷的相对量以获得多种用途组合物。影响此类选择的因素包括所选的具体聚有机硅氧烷和硅烷,硅烷与聚有机硅氧烷相比的相对官能度,交联和/或扩链的所需程度,和包括诸如剥离力、机械性能、固化条件、可提取物百分比等所需最终特性。一般来讲,选择相对量以使得羟基官能度的摩尔当量与氢化物官能度的摩尔当量之比率在0.01和10之间,包括端值在内,例如在0.04和2之间,包括端值在内。
一般来讲,铁催化的硅酮体系包含铁络合物,例如Fe(III)络合物。适用于本公开的可固化组合物的各种实施例中的示例性催化剂包括包含铁(III)和至少一种可热位移或可辐射位移的配体的那些。此类可位移配体为这样的配体:在与铁(III)相关联时抑制其催化能力,但在暴露于热或光化辐射时,被移位或以其它方式改性,使得铁(III)变得可用于催化该固化反应。
光化辐射的合适形式包括光化学活性的辐射和粒子束,包括但不限于加速粒子(例如,电子束);以及电磁辐射,(例如,微波、红外线辐射、可见光、紫外光、X射线和伽马射线)。在一些实施例中,配体在暴露于约50℃至约150℃(更优选地,约80℃至约130℃)的温度时为可热位移的。在一些实施例中,配体在暴露于具有约200纳米至约800纳米(更优选地,约200纳米至约400纳米)的波长的光化辐射时为可辐射位移的。
可用的配体包括包含选自β-二酮基(β-二酮基)、η粘合环戊二烯基(η-环戊二烯基)、σ粘合芳基(σ-芳基)、卤素以及它们的组合的至少一部分的那些。优选地,配体包含选自β-二酮基、卤素以及它们的组合的至少一部分(更优选地,选自β-二酮基以及它们的组合的至少一部分)。合适的β-二酮基部分包括2,4-戊烷二酮盐、2,4-己烷二酮盐、2,4-庚烷二酮盐、3,5-庚烷二酮盐、1-苯基-1,3-庚烷二酮盐、1,3-二苯基-1,3-丙烷二酮盐,以及它们的组合;并且合适的卤素部分包括氯代、溴代,以及它们的组合。
可用催化剂的代表性实例包括(a)铁(III)的σ-粘合芳基络合物,包括式COD-M-(Aryl)2的那些,其中COD环辛二烯基团,M为铁(III),并且芳基为σ-粘合的芳基部分,该芳基部分为未取代的或取代的(例如,任选地由烷基、烷氧基、卤素、全氟烷基和全氟烷氧基中的一者或多者取代的苯基基团);(b)铁(III)的η-环戊二烯基络合物,包括式CpFe3+(Rb)3的那些,其中Cp表示η粘合至铁(III)的环戊二烯基部分,并且每个Rb基团独立地为饱和脂族基团,该饱和脂族基团具有一至约十八个碳原子并且σ粘合至铁(III)(例如,三烷基(环戊二烯基)铁(III)络合物),以及其中环戊二烯基部分由C1至C4烃取代的环戊二烯基部分(例如,三甲基(甲基环戊二烯基)铁(III))的络合物;(c)铁(III)的β-二酮基络合物,包括源于式R1COCHR2COR3的β-二酮的那些,其中R1为取代的或未取代的、直链的、环状的或支链的C1-C30烃基基团(脂族、脂环族或芳族;优选地,脂族或芳族;更优选地,脂族);R2为氢或烃基(优选脂族;更优选地,烷基)基团(优选地,具有不超过4个碳原子);R3为取代的或未取代的、直链的、环状的或支链的C1-C30烃基基团(脂族、脂环族或芳族;优选地,脂族或芳族;更优选地,脂族),或–OR4基团,其中R4为取代的或未取代的、直链的、环状的或支链的C1-C30烃基基团(优选地,脂族或脂环族;更优选地,脂族);其中R1和R2任选地可粘合在一起以形成环;并且其中R2和R4任选地可粘合在一起以形成环;(d)铁(III)的卤素络合物等,以及它们的组合。
在一些实施例中,优选的催化剂包括2,4-戊烷二酮铁(III)、2,4-己烷二酮铁(III)、2,4-庚烷二酮铁(III)、3,5-庚烷二酮铁(III)、1-苯基-1,3-庚烷二酮铁(III)、1,3-二苯基-1,3-丙烷二酮铁(III)、氯化铁(III)、溴化铁(III),以及它们的组合。更优选的催化剂包括2,4-戊烷二酮铁(III)、2-乙基己酸铁(III)、氯化铁(III)、溴化铁(III),以及它们的组合(甚至更优选地,2,4-戊烷二酮铁(III)、铁(III)2-乙基己酸铁(III),以及它们的组合;最优选地,2,4-戊烷二酮铁(III))。
一般来讲,存在的铁催化剂的量基于羟基官能聚有机硅氧烷和氢化物官能硅烷的总重量计将为至少百万分之1份(ppm)的铁,例如至少5ppm,或甚至至少10ppm。在一些实施例中,基于羟基官能聚有机硅氧烷和氢化物官能硅烷的总重量计,组合物包含5至200ppm的铁,例如5至100ppm、10至100ppm或甚至10至50ppm。
本公开的组合物也包括Ti(IV)络合物。在本公开的各种实施例中适于作为催化剂的示例性Ti(IV)络合物包括2-乙基己醇钛(IV),二正丁醇钛(双-2,4-戊烷二酮钛),异丙醇钛(IV),正丁醇钛(IV)、乙醇钛(IV)、二异丙醇钛(IV)双(乙基乙酰乙酸酯)和二异丙醇钛(IV)(双-2,4-戊烷二酮钛(IV))。在一些实施例中,可使用两种或更多种钛(IV)络合物的组合。
在一些实施例中,基于该组合物中固体的总重量计,本公开的组合物包含至少3重量%,例如至少5重量%,或甚至至少8重量%的Ti(IV)络合物。在一些实施例中,基于该组合物中固体的总重量计,本公开的组合物包含不超过30重量%,例如不超过20重量%,或甚至不超过15重量%的Ti(IV)络合物。在一些实施例中,基于该组合物中固体的总重量计,本公开的组合物包含3至30重量%,例如5至20重量%,或甚8至15重量%的Ti(IV)络合物。
在一些实施例中,本公开的该组合物还包括一种或多种烷氧基官能硅烷交联剂。可使用任何已知的烷氧基官能硅烷交联剂。一般来讲,此类交联剂包括至少两种,并且优选三种或更多种烷氧基官能团。适用于本公开的各种实施例中的示例性烷氧基官能硅烷交联剂包括二乙烯基二乙氧基硅烷、三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷和双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷(或者称为六乙氧基二硅乙烯)。在一些实施例中,可使用两种或更多种烷氧基官能硅烷交联剂的组合。
在一些实施例中,基于该组合物中固体的总重量计,本公开的组合物包含至少3重量%,例如至少5重量%,或甚至至少8重量%的烷氧基官能硅烷。在一些实施例中,基于该组合物中固体的总重量计,本公开的组合物包含不超过30重量%,例如不超过20重量%,或甚至不超过15重量%的烷氧基官能硅烷。在一些实施例中,基于该组合物中固体的总重量计,本公开的组合物包含3至30重量%,例如5至20重量%,或甚至8至15重量%的烷氧基官能硅烷。
当固化时,本公开的双缩合固化体系可适用于宽泛种类的应用。在一些实施例中,该固化组合物可适于作为剥离衬片的剥离层。在一些实施例中,此类衬片可适于与粘合剂制品一起使用。
根据本公开的一些实施例的示例性剥离制品100示于图1中。剥离制品100包括剥离层120和基底110。在一些实施例中,剥离层120直接粘结到基底110。在一些实施例中,一个或多个层(如底漆层)可位于剥离层120和基底110之间。任何已知的材料可适用于基底110中,包括纸材和聚合物膜。本公开的组合物中的任一种可涂布在此类基底上并且经固化以提供剥离层。常规涂布和固化方法为人们所熟知,并且本领域中普通技术人员可选择适于所选缩合固化组合物和所选基底的那些。
采用剥离制品100的示例性粘合剂制品200示于图2中。粘合剂层130与同基底110相对的剥离层120的表面直接接触。一般来讲,可使用任何已知的粘合剂,并且本领域中的普通技术人员可选择适于所选剥离层的粘合剂。在一些实施例中,可使用丙烯酸粘合剂。在一些实施例中,粘合剂制品200还可包括任选层140,其可直接粘附到与剥离层120相对的粘合剂层130。在一些实施例中,一个或多个居间层(如底漆层)可存在于粘合剂层130和任选层140之间。任选层140可为宽泛种类的已知材料中的任一种,包括纸材、聚合物膜、泡沫、织造和非织造幅材、稀松布、箔(如金属箔)、层合物、以及它们的组合。
实例
除非另外指明,否则实例以及说明书其余部分中的所有份数、百分比、比例等均按重量计。除非另外指明,否则所有化学品均购自或可得自诸如美国密苏里州圣路易斯的σ奥德里奇化学公司(Sigma-AldrichChemical Company,St.Louis,Missouri)的化学品供应商。
“硅酮-A”为反应性硅氧烷聚合物在甲苯中的共混物的30固体%分散体(所述分散体包含甲苯中的羟基封端的二甲基硅氧烷)。这种硅烷醇官能聚有机硅氧烷以商品名SYL-OFF SB 2792购自美国密歇根州米德兰的道康宁公司(Dow Corning Corporation,Midland,Michigan)。
“硅酮-B”为100重量%的固体硅烷交联剂,所述固体硅烷交联剂包含甲基氢硅氧烷。这种氢化物官能硅烷以商品名SYL-OFF 7048购自道康宁公司。
“Fe-催化剂”为2,4-戊烷二酮铁(III),另选地称为三(乙酰基丙酮铁(III))或三(戊烷-2,4-二酮-O,O)铁(III)的Fe(III)催化剂。其购自美国密苏里州圣路易斯的σ奥德里奇化学品公司(Sigma Aldrich Chemical Company,St.Louis.Missouri),并且用作二氯甲烷中的10重量%溶液。
“Ti-组合物”为2-乙基己醇钛(IV),另选地称为四辛基钛酸盐的Ti(IV)络合物。其购自宾夕法尼亚州莫里斯维尔的盖勒斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville,Pennsylvania)。
硅酮涂层重量程序通过使用EDXRF分光光度计(可以商品名OXFORD LAB X3000购自美国伊利诺斯州埃尔克格罗夫村的牛津仪器公司(Oxford Instruments,Elk Grove Village,Illinois))比较涂布和未涂布基底的大约3.69厘米直径样品,来确定硅酮涂层重量。
硅酮可提取物程序。涂层固化之后立即在固化的薄膜制剂上测量未反应的硅酮可提取物以确定硅酮交联的程度。可提取硅酮百分比(即未反应的硅酮可提取物)是剥离衬片上的硅酮固化程度的度量,通过以下方法测量。
根据硅酮涂层重量程序确定涂布基底的3.69厘米直径样品的硅酮涂层重量。然后将涂布基底样品浸入甲基异丁基酮(MIBK)中并摇晃5分钟,取出,并且使其干燥。根据该硅酮涂层重量程序再次测量硅酮涂层重量。使用下式将硅酮可提取物用MIBK提取之前和之后的硅酮涂层重量之间的重量差值表征为百分比:
(a-b)/a*100=可提取硅酮百分比
其中a=初始涂层重量(用MIBK提取之前);并且
其中b=最终涂层重量(用MIBK提取之后)。
剥离衬片粘附力程序剥离衬片对粘合剂样品的180°角剥离粘附强度按以下方式测量,其一般与压敏带协会PSTC-101方法D(Rev05/07)“压敏带的剥离粘附力”中所述的测试方法相符。
采用切口棒涂布机,用丙烯酸辐射敏感浆料(90重量份的丙烯酸异辛酯和10重量份的丙烯酸)涂布按下文所述制备的示例性剥离衬片以形成连续的标称50微米厚的丙烯酸浆料涂层。然后通过在氮惰化环境中使该丙烯酸浆料暴露于20W 350BL灯(得自马萨诸塞州丹弗斯的欧司朗西尼尔公司(Osram Sylvania,Danvers,MA))的UV-A照射,将所得“润湿”涂层聚合至大于95%的转化率。在固化时,聚合的浆料形成了于剥离衬片上的压敏粘合剂(PSA)转移带。在测试剥离衬片粘附力之前,将所得粘合剂转移带老化7天。
老化之后,使用标本剃刀切割器,切割出2.54厘米宽和大约20厘米长的该粘合剂转移带的样品。将所切割样品的暴露粘合剂侧朝下并纵向施加至剥离粘附力测试仪(滑动/剥离测试仪3M90型,购自俄亥俄州斯特朗斯维尔的英斯楚门特尔公司(Instrumentors,Incorporated,Strongsville,Ohio))的台板表面上。将施加的样品使用轻微的拇指压力在试验面板上磨平。然后用2千克橡胶辊以61厘米/分钟的速率将该台板表面上的粘合剂转移带滚压两次。
从该台板表面上的粘合剂转移带上将剥离衬片小心地提起,以180度的角度向后对折(doubled-back)并且固定到剥离粘附力测试仪的夹具。然后,以38.1毫米/秒的剥离速率测量180度角度剥离衬片剥离粘附力强度。用以克/英寸获得的结果来评估最少两个试样,克/英寸用于计算平均剥离力。此平均值然后换算为牛顿/米(N/m)。所有剥离测试均在恒定温度(23℃)和恒定相对湿度(50%)的设备中进行。
通过首先用庚烷(12g)稀释硅酮-A(3.0g),然后添加硅酮-B(0.1g)或Fe(III)催化剂和Ti(IV)络合物中的一者或两者,如下文表1和表2中所汇总,来制备所有样品。所得制剂被彻底混合并用5号迈耶棒涂布于电晕处理的50微米厚PET膜(购自美国南卡罗来纳州格里尔的三菱聚酯膜公司(Mitsubishi Polyester Film,Inc.,Greer,South Carolina))的一侧上。该涂布层在配备有溶剂排出口的烘箱中在120℃下固化60秒。
硅酮可提取物程序用作剥离衬片上硅酮固化程度的度量。表1汇总了比较例的组合物和结果,这些比较例仅包含铁催化剂或钛络合物。表2汇总了实例的组合物和结果,这些实例包含Fe(III)催化剂和Ti(IV)络合物的组合。
表1:比较例的组合物和可提取物百分比。
表2:实例的组合物和可提取物百分比。
与表1和表2中所汇总的结果相比,可明白与单个固化体系例如比较例1至比较例4(仅铁)和比较例5和比较例6(仅钛)相比,双固化体系产生固化的显著改进(更低百分比的可提取物)。
将剥离衬片粘附力程序用于测量使用根据实例和比较例的组合物制备的剥离衬片的效果。剥离力值为以特定角度和去除速率从剥离衬垫去除柔性粘合剂所需力的定量度量。结果汇总于表3中。
表3:单和双固化体系的剥离力值。
| 比较例3 | 比较例4 | 实例6 | 实例7 | |
| 庚烷(g) | 12 | 12 | 12 | 12 |
| 硅酮-A(g) | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 硅酮-B(g) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| Fe-催化剂(重量%) | 2 | 3 | 2 | 3 |
| Ti-组合物(重量%) | - | - | 5 | 5 |
| 可提取物(重量%) | 20 | 12 | 16 | 7 |
| 剥离(N/m) | 19.3 | 25.8 | 13.5 | 7.7 |
如表3所示,相比于单固化仅铁体系(比较例3和比较例4),利用铁和钛(实例6和实例7)的双固化体系获得更低的剥离力值。仅钛样品(比较例5和比较例6)的可提取物百分比太高而不能进行剥离测试。
在不脱离本发明的范围和实质的前提下,本发明的各种变型和更改对于本领域技术人员将是显而易见的。
Claims (10)
1.一种双固化硅酮体系,其包括硅烷醇官能聚有机硅氧烷、氢化物官能硅烷、Fe(III)催化剂和Ti(IV)络合物。
2.根据权利要求1所述的双固化硅酮体系,其中所述Fe(III)催化剂选自2,4-戊烷二酮铁(III)、2,4-己烷二酮铁(III)、2,4-庚烷二酮铁(III)、3,5-庚烷二酮铁(III)、1-苯基-1,3-庚烷二酮铁(III)、1,3-二苯基-1,3-丙烷二酮铁(III)、氯化铁(III)、溴化铁(III),以及它们的组合。
3.根据权利要求2所述的双固化硅酮体系,其中所述Fe(III)催化剂包括2,4-戊烷二酮铁(III)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的双固化硅酮体系,其中所述Ti(IV)络合物选自2-乙基己醇钛(IV)、二正丁醇钛(双-2,4-戊烷二酮钛)、异丙醇钛(IV)、正丁醇钛(IV)、乙醇钛(IV)、二异丙醇钛(IV)双(乙基乙酰乙酸酯)、二异丙醇钛(IV)(双-2,4-戊烷二酮钛(IV))、以及它们的组合。
5.根据权利要求4所述的双固化硅酮体系,其中所述Ti(IV)络合物包含2-乙基己醇钛(IV)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的双固化硅酮体系,其中基于所述硅烷醇官能聚有机硅氧烷、所述氢化物官能硅烷、所述Fe(III)催化剂和所述Ti(IV)络合物的总重量计,所述体系包含1至5重量%的所述Fe(III)催化剂和2至10重量%的所述Ti(IV)络合物。
7.根据前述权利要求中任一项所述的双固化硅酮体系,其中基于所述硅烷醇官能聚有机硅氧烷、所述氢化物官能硅烷、所述Fe(III)催化剂和所述Ti(IV)络合物的总重量计,所述体系包含1至3重量%的Fe(III)催化剂和2至5重量%的所述Ti(IV)络合物。
8.一种制品,其包括交联的硅酮层,所述交联的硅酮层包含根据前述权利要求中任一项所述的双固化硅酮体系的反应产物。
9.根据权利要求8所述的制品,其还包括基底,其中所述交联的硅酮层覆盖所述基底的第一表面的至少一部分。
10.根据权利要求9所述的制品,其还包括粘合剂层,其中所述粘合剂层覆盖所述交联的硅酮层的至少一部分。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117940522A (zh) * | 2021-12-02 | 2024-04-26 | 株式会社Lg化学 | 可固化组合物、保护膜、光学元件和液晶显示装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230116827A (ko) * | 2020-12-06 | 2023-08-04 | 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. | 비-유기주석 촉매를 포함하여 구성되는 경화성 실리콘 코팅 |
| US20250101225A1 (en) * | 2021-12-02 | 2025-03-27 | Lg Chem, Ltd. | Curable composition, protective film, optical element, and liquid crystal display device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4534928A (en) * | 1983-12-19 | 1985-08-13 | Dow Corning Corporation | Molding process using room temperature curing silicone coatings to provide multiple release of articles |
| US20020147275A1 (en) * | 2001-01-25 | 2002-10-10 | Alexander Bublewitz | Two-step curable mixer-suitable materials |
| CN101861359A (zh) * | 2007-12-27 | 2010-10-13 | 道康宁东丽株式会社 | 硅氧烷型压敏粘合剂组合物,压敏粘合剂片和硅橡胶层压体 |
| CN102002240A (zh) * | 2010-11-22 | 2011-04-06 | 绵阳惠利电子材料有限公司 | 一种阻燃脱醇型室温固化硅橡胶 |
| CN102459422A (zh) * | 2009-06-19 | 2012-05-16 | 蓝星有机硅法国公司 | 通过在金属催化剂存在下脱氢缩合可交联的有机硅组合物 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4898903A (en) * | 1989-03-14 | 1990-02-06 | Dow Corning Corporation | Thermally stable fluorinated organosiloxane gel composition |
| US5545831A (en) * | 1993-10-22 | 1996-08-13 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | Silicone compositions for the formation of cured release coatings |
| GB9919083D0 (en) * | 1999-08-13 | 1999-10-13 | Dow Corning | Silicone coated textile fabrics |
| US6281305B1 (en) * | 1999-11-05 | 2001-08-28 | Bridgestone Corporation | Iron-based catalyst for producing oligomers of conjugated dienes |
| US6482888B1 (en) * | 2001-06-06 | 2002-11-19 | Dow Corning Corporation | Silicone composition and cured silicone product |
| JP4440517B2 (ja) * | 2002-05-07 | 2010-03-24 | 信越化学工業株式会社 | 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及び該組成物を接着剤として用いた部品 |
| JP5447284B2 (ja) * | 2009-08-19 | 2014-03-19 | 旭硝子株式会社 | 硬化性組成物、粘着体、粘着積層体および粘着体の製造方法 |
| JP2012021131A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-02-02 | Mitsubishi Chemicals Corp | 半導体発光デバイス部材用2液型硬化性ポリオルガノシロキサン組成物、該組成物を硬化させてなるポリオルガノシロキサン硬化物及びその製造方法 |
| WO2013043797A1 (en) * | 2011-09-20 | 2013-03-28 | Dow Corning Corporation | Titanium containing hydrosilylation catalysts and compositions containing the catalysts |
| US9156948B2 (en) * | 2011-10-04 | 2015-10-13 | Dow Corning Corporation | Iron(II) containing complex and condensation reaction catalysts, methods for preparing the catalysts, and compositions containing the catalysts |
| WO2013096552A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-27 | 3M Innovative Properties Company | Platinum-catalyzed condensation-cure silicone systems |
| JP2015508433A (ja) * | 2011-12-20 | 2015-03-19 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 二重縮合硬化シリコーン |
-
2012
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4534928A (en) * | 1983-12-19 | 1985-08-13 | Dow Corning Corporation | Molding process using room temperature curing silicone coatings to provide multiple release of articles |
| US20020147275A1 (en) * | 2001-01-25 | 2002-10-10 | Alexander Bublewitz | Two-step curable mixer-suitable materials |
| CN101861359A (zh) * | 2007-12-27 | 2010-10-13 | 道康宁东丽株式会社 | 硅氧烷型压敏粘合剂组合物,压敏粘合剂片和硅橡胶层压体 |
| CN102459422A (zh) * | 2009-06-19 | 2012-05-16 | 蓝星有机硅法国公司 | 通过在金属催化剂存在下脱氢缩合可交联的有机硅组合物 |
| CN102002240A (zh) * | 2010-11-22 | 2011-04-06 | 绵阳惠利电子材料有限公司 | 一种阻燃脱醇型室温固化硅橡胶 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117940522A (zh) * | 2021-12-02 | 2024-04-26 | 株式会社Lg化学 | 可固化组合物、保护膜、光学元件和液晶显示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| KR20150065745A (ko) | 2015-06-15 |
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