TW201946976A - 可固化聚矽氧組成物及其固化產物 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種可固化聚矽氧組成物，其包含：(A)含烯基之有機聚矽氧烷，其包含(A1)每分子具有至少兩個烯基之直鏈有機聚矽氧烷、及(A2)樹脂狀有機聚矽氧烷；(B)含矽原子鍵結氫原子的有機聚矽氧烷，其包含(B1)樹脂狀有機聚矽氧烷、(B2)每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子且具有不小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子之直鏈或部分支鏈有機聚矽氧烷、及(B3)每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子且具有小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子之直鏈有機聚矽氧烷；及(C)矽氫化反應催化劑。可固化聚矽氧組成物可經固化以形成展現出良好伸長率及拉伸強度的固化產物。
Description
本發明大致上係關於一種聚矽氧組成物，且更具體地係關於一種可固化聚矽氧組成物及其固化產物。
可固化聚矽氧組成物已廣泛用於工業領域中，此係因為許多可固化聚矽氧組成物固化以形成展現出優異耐熱性、耐冷性、電絕緣性質、耐候性、撥水性、及透明度的固化產物。具體而言，此類固化產物較其他有機材料不易變色，且造成較少物理性質的劣化。在其他最終用途中，此類固化產物適合作為光學材料。
例如，美國專利申請公開案第2011/0288246 A1號揭示一種可固化聚矽氧組成物，其包含：(A) (A-1)含烯基之二烷基聚矽氧烷、及(A-2)含烯基之樹脂型有機聚矽氧烷，該含烯基之樹脂型有機聚矽氧烷包含SiO4/2
單元、R’ 2
R’’
SiO1/2
單元、及R’ 3
SiO1/2
單元，其中R’
係烷基且R’’
係烯基，且其中組分(A-2)含有2.5至5.0質量%烯基且所具有之R’ 2
R’’
SiO1/2
及R’ 3
SiO1/2
單元的總莫耳數與1莫耳的SiO4/2
單元之比率係在0.70至1.10之範圍中；(B)有機聚矽氧烷，其含有至少0.9質量%的矽原子鍵結氫原子；及(C)矽氫化反應催化劑。
作為另一個實例，美國專利申請公開案第2011/0294950 A1號亦揭示一種可固化聚矽氧組成物，其包含：(A) (A-1)在各分子中具有至少兩個烯基之二烷基聚矽氧烷、及(A-2)含烯基之樹脂型有機聚矽氧烷，該含烯基之樹脂型有機聚矽氧烷包含SiO4/2
單元、R’ 2
R’’
SiO1/2
單元、及R’ 3
SiO1/2
單元，其中R’
係烷基且R’’
係烯基，且其中組分(A-2)含有在至少0.5質量%至小於3.5質量%之範圍中的烯基；(B)有機聚矽氧烷，其具有至少三個矽原子鍵結氫原子；及(C)矽氫化反應催化劑。
此等可固化聚矽氧組成物可提供展現出高硬度、及良好彎曲耐受性和透明度性質的固化產物。然而，藉由固化此類組成物提供的此等固化產物未涉及伸長率及拉伸強度，且在因用於撓曲或彎曲條件下而需要可彎曲性的應用中無法使用此類固化產物。
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專利文件
專利文件1：美國專利申請公開案第2011/0288246 A1號
專利文件2：美國專利申請公開案第2011/0294950 A1號
專利文件2：美國專利申請公開案第2011/0294950 A1號
技術問題
本發明的目的是提供一種可固化聚矽氧組成物，其可固化以形成展現出良好伸長率及拉伸強度的固化產物。本發明的另一個目的是提供一種展現出優異伸長率及拉伸強度的固化產物。
問題之解決方案
本發明的目的是提供一種可固化聚矽氧組成物，其可固化以形成展現出良好伸長率及拉伸強度的固化產物。本發明的另一個目的是提供一種展現出優異伸長率及拉伸強度的固化產物。
問題之解決方案
本發明之可固化聚矽氧組成物包含：
(A)含烯基之有機聚矽氧烷，其包含下列組分(A1 )及(A2 )：
(A1 )直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個烯基；及
(A2 )樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含SiO4/2 單元、R1 2 R2 SiO1/2 單元、及R1 3 SiO1/2 單元，其中R1 係相同或不同的不含脂族不飽和鍵之單價烴基，且R2 係烯基，前提是該等烯基的含量係0.5至5.0質量%，且其中該等R1 2 R2 SiO1/2 單元及R1 3 SiO1/2 單元的總莫耳數與1莫耳的該等SiO4/2 單元之比率係在0.70至1.10之範圍中，
其中組分(A2 )之含量係在組分(A1 )及(A2 )之總質量的45至65質量%之量；
(B)含矽原子鍵結氫原子的有機聚矽氧烷，其包含下列組分(B1 )至(B3 )，其量使得相對於每1莫耳的組分(A)中之該等烯基，此組分中之該等矽原子鍵結氫原子係0.1至5莫耳，
(B1 )樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含SiO4/2 單元及R1 2 HSiO1/2 單元，其中R1 係如上所述，且其中該等R1 2 HSiO1/2 單元的總莫耳數與1莫耳的該等SiO4/2 單元之比率係在0.70至1.80之範圍中，
(B2 )直鏈或部分支鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有不小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子；及
(B3 )直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子，
其中組分(B1 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的50至90質量%之量，組分(B2 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的1至30質量%之量，且組分(B3 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的1至30質量%之量；及
(C)催化量的矽氫化反應催化劑。
(A)含烯基之有機聚矽氧烷，其包含下列組分(A1 )及(A2 )：
(A1 )直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個烯基；及
(A2 )樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含SiO4/2 單元、R1 2 R2 SiO1/2 單元、及R1 3 SiO1/2 單元，其中R1 係相同或不同的不含脂族不飽和鍵之單價烴基，且R2 係烯基，前提是該等烯基的含量係0.5至5.0質量%，且其中該等R1 2 R2 SiO1/2 單元及R1 3 SiO1/2 單元的總莫耳數與1莫耳的該等SiO4/2 單元之比率係在0.70至1.10之範圍中，
其中組分(A2 )之含量係在組分(A1 )及(A2 )之總質量的45至65質量%之量；
(B)含矽原子鍵結氫原子的有機聚矽氧烷，其包含下列組分(B1 )至(B3 )，其量使得相對於每1莫耳的組分(A)中之該等烯基，此組分中之該等矽原子鍵結氫原子係0.1至5莫耳，
(B1 )樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含SiO4/2 單元及R1 2 HSiO1/2 單元，其中R1 係如上所述，且其中該等R1 2 HSiO1/2 單元的總莫耳數與1莫耳的該等SiO4/2 單元之比率係在0.70至1.80之範圍中，
(B2 )直鏈或部分支鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有不小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子；及
(B3 )直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子，
其中組分(B1 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的50至90質量%之量，組分(B2 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的1至30質量%之量，且組分(B3 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的1至30質量%之量；及
(C)催化量的矽氫化反應催化劑。
在某些實施例中，組分(B2
)係選自由下列所組成之群組的有機聚矽氧烷：在兩個分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的直鏈甲基氫聚矽氧烷、在分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的部分支鏈甲基氫聚矽氧烷、及其混合物。
在此等或其他實施例中，組分(B3
)係選自由下列所組成之群組的有機聚矽氧烷：在兩個分子末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之共聚物、在兩個分子末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷、及其混合物。
可固化聚矽氧組成物可進一步包含：(D)矽氫化反應抑制劑，其量相對於每100質量份的組分(A)為0.001至5質量份。
本發明之固化產物的特徵在於藉由固化如上所述之可固化聚矽氧烷組成物而獲得。
發明效果
發明效果
本發明之可固化聚矽氧組成物可固化以形成展現出良好伸長率及拉伸強度的固化產物。此外，本發明之固化產物展現出良好伸長率及拉伸強度。
定義
定義
用語「包含(comprising/comprise)」在本文中係以其最廣泛意義來使用，以意指並涵蓋「包括(including/include)」、「基本上由…所組成(consist(ing) essentially of)」、及「由…所組成(consist(ing) of)」之概念。使用「例如」、「諸如」、及「包括」來列示說明性實例不會只限於所列示之實例。因此，「例如」或「諸如」意指「例如，但不限於」或「諸如，但不限於」，且涵蓋類似或等效實例。本文中所使用之用語「約」用來合理涵蓋或描述由儀器分析所測得之數值上的微小變化，或者由於樣本處理所致之數值上的微小變化。此等微小變化可在數值之±0至25、±0至10、±0至5、或±0至2.5%的量級內。此外，用語「約」當與值之範圍相關聯時，即適用於範圍之兩個數值。再者，即使未明示陳述，用語「約」仍可適用於數值。
大體上，本文中所使用之連字號「-」或破折號「–」在範圍中表示「至」或「到」；「＞」表示「高於」或「大於」；「≥」表示「至少」或「大於或等於」；「＜」表示「低於」或「小於」；而「≤」表示「至多」或「小於或等於」。在個別基礎上，前述各專利申請案、專利、及/或專利申請公開案係明確以引用方式全文併入本文之一或多個非限制性實施例中。
應當理解的是，所附申請專利範圍並不限於實施方式中所述之明確特定化合物、組成物、或方法，該等化合物、組成物、或方法可以在落入所附申請專利範圍之範疇內的特定實施例之間變化。關於本說明書中賴以描述各種實施例之特定特徵或態樣的馬庫西(Markush)群組，應瞭解到不同、特殊及/或非預期的結果可能自各別馬庫西群組的各成員獲得並且獨立於所有其他馬庫西成員。可個別或組合地憑藉馬庫西群組的各成員，並對落於隨附申請專利範圍之範疇中的具體實施例提供充分支持。
亦應理解的是，描述本發明之各種實施例所依賴的任何範圍與次範圍皆獨立且共同落入隨附申請專利範圍之範疇中，並且將其理解為描述且預想到包括整體及/或其中部分值的所有範圍，即使此些值在本文中並未明白寫出。所屬技術領域中具有通常知識者可輕易認可的是，所列舉的範圍和子範圍充分描述並使本發明的各種實施例得以實行，並且這樣的範圍和子範圍可被進一步描述為相關的二等分、三等分、四等分、五等分等等。以下僅作為一個實例，「0.1至0.9」的範圍可進一步分述為下三分之一（即0.1至0.3）、中三分之一（即0.4至0.6）以及上三分之一（即0.7至0.9），其個別且共同落入隨附申請專利範圍之範疇中，並且可被個別及/或共同地憑藉，而且會對落於隨附申請專利範圍之範疇中的具體實施例提供充分支持。此外，關於界定或修飾一範圍的詞語，例如「至少」、「大於」、「小於」、「不超過」與類似者，應理解為此類詞語包括次範圍及/或上限或下限。以下作為另一個實例，一「至少10」的範圍自然包括至少10至35的子範圍、至少10至25的子範圍、25至35的子範圍等等，並且可個別及/或共同地憑藉各子範圍，而且會對落於隨附申請專利範圍之範疇中的具體實施例提供充分支持。最後，可憑藉落入所揭示範圍的個別數字，並且對落於隨附申請專利範圍之範疇中的具體實施例提供充分支持。舉例而言，「1至9」的範圍包括各種個別整數如3、以及包括小數點（或分數）的個別數字如4.1，其可被憑藉，並且對落於隨附申請專利範圍之範疇中的具體實施例提供充分支持。
首先，將詳細解釋本發明之可固化聚矽氧組成物。
組分(A)係含烯基之有機聚矽氧烷，且係用於作為本發明組成物之基礎組分。組分(A)基本上由下列組分(A1
)及(A2
)組成。
組分(A1
)係具有至少兩個烯基前分子之直鏈有機聚矽氧烷。組分(A1
)中烯基之實例係具有2至12個碳原子之烯基，諸如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一烯基、及十二烯基。乙烯基及烯丙基係典型的。組分(A1
)中烯基以外的矽原子鍵結基團之實例係具有1至12個碳原子之烷基，諸如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、及十二烷基；具有6至12個碳原子之芳基，諸如苯基、甲苯基、二甲苯基、及萘基；具有7至12個碳原子之芳烷基，例如芐基、苯乙基、及萘乙基；及具有1至12個碳原子之經鹵素取代之烷基，諸如3-氯丙基及3,3,3-三氟丙基。甲基及苯基係典型的。
組分(A1
)具有實質上直鏈分子結構，惟該分子鏈的一部分可係稍微分支的。組分(A1
)在25℃下的黏度不受限制，但一般在1,000 mPa×s至50,000 mPa×s的範圍中，替代地在1,500 mPa×s至45,000 mPa×s的範圍中，替代地在2,000 mPa×s至45,000 mPa×s的範圍中。前述之原因如下：當組分(A1
)在25°下的黏度小於上述下限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物傾向於具有不令人滿意的可撓性；另一方面，當組分(A1
)在25°下的黏度超過上述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物的透明度在高溫下傾向於下降，同時本發明組成物呈現過高黏度，且處理特性傾向於下降。
組分(A1
)之有機聚矽氧烷的實例係在兩個分子鏈末端以二甲基乙烯基矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷、在兩個分子鏈末端以二甲基乙烯基矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基乙烯基矽氧烷之共聚物、在兩個分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的甲基乙烯基聚矽氧烷、在兩個分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基乙烯基矽氧烷之共聚物、及前述二或更多者的混合物。
組分(A2
)係樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含下列、替代地基本上由下列組成、替代地由下列組成：SiO4/2
單元、R1 2
R2
SiO1/2
單元、及R1 3
SiO1/2
單元，且係用於賦予藉由固化本發明組成物而提供之固化產物令人滿意的硬度和可撓性。
在該式中，R1
係相同或不同的不含脂族不飽和鍵之單價烴基。R1
之烴基之實例係具有1至12個碳原子之烷基，諸如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、及十二烷基；具有6至12個碳原子之芳基，諸如苯基、甲苯基、二甲苯基、及萘基；具有7至12個碳原子之芳烷基，例如芐基、苯乙基、及萘乙基；及具有1至12個碳原子之經鹵素取代之烷基，諸如3-氯丙基及3,3,3-三氟丙基。甲基及苯基係典型的。
在該式中，R2
係烯基。R2
之烯基之實例係具有2至12個碳原子之烯基，諸如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一烯基、及十二烯基。乙烯基及烯丙基係典型的。
組分(A2
)具有0.5至5.0質量%、替代地1.0至5.0質量%、替代地2.0至5.0質量%、替代地3.0至5.0質量%、替代地3.0至4.5質量%的烯基含量。其原因如下：當烯基含量小於所述下限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物的硬度傾向於下降；另一方面，當烯基含量超過所述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物的可撓性傾向於下降。
組分(A2
)中R1 2
R2
SiO1/2
及R1 3
SiO1/2
單元的總莫耳數與1莫耳的SiO4/2
單元之比率係在0.70至1.10的範圍中，替代地在0.80至1.10的範圍中。其原因如下：當該比率小於所述下限時，組分(A2
)具有過大的分子量，且藉由固化本發明組成物而提供之固化產品的透明度可能下降；另一方面，當該比率超過上述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的強度。
相對於組分(A1
)及(A2
)之總質量，組分(A2
)的含量係在45至65質量%之範圍中，替代地在45至60質量%之範圍中，替代地在45至55質量%之範圍中。其原因如下：當該含量小於所述範圍的下限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產品的硬度傾向於下降；另一方面，當該含量超過所述範圍的上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物的可撓性傾向於下降。
組分(B)係含矽原子鍵結氫原子的有機聚矽氧烷，且係用於作為本發明組成物的交聯劑。組分(B)基本上由下列組分(B1
)至(B3
)組成。
組分(B1
)係樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含下列、替代地基本上由下列組成、替代地由下列組成：SiO4/2
單元及R1 2
HSiO1/2
單元。
在該式中，R1
係相同或不同的如上所述之不含脂族不飽和鍵之單價烴基。甲基及苯基係典型的。
在該式中，R1 2
HSiO1/2
單元的總莫耳數與1莫耳的SiO4/2
單元之比率係在0.70至1.80的範圍中，替代地在0.80至1.70的範圍中，替代地在0.90至1.70的範圍中，替代地在1.00至1.70的範圍中。其原因如下：當該比率小於所述下限時，組分(B1
)具有過大的分子量，且藉由固化本發明組成物而提供之固化產品的透明度可能下降；另一方面，當該比率超過上述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的強度。
組分(B1
)之含量係在組分(B1
)至(B3
)之總質量的50至90質量%之量，替代地在60至90質量%之量，替代地在70至90質量%之量。其原因如下：當該含量小於所述下限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的強度；另一方面，當該含量超過上述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的伸長率。
組分(B2
)係直鏈或部分支鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有不小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子。組分(B2
)中的矽原子鍵結氫之鍵結位置沒有限制，且矽原子鍵結氫原子可鍵結在例如分子鏈上的末端位置及/或分子鏈上的側鏈位置。組分(B2
)中氫原子以外的矽原子鍵結基團之實例係不含脂族不飽和鍵之單價烴基（如所述R1
）。甲基及苯基係典型的。雖然組分(B2
)的黏度沒有限制，但其在25℃下的黏度一般係在1至1,000 mm2
/s的範圍中，替代地係在1至100 mm2
/s的範圍中。
組分(B2
)之有機聚矽氧烷的實例係在兩個分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之直鏈共聚物、在分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之部分支鏈共聚物、在兩個分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的直鏈甲基氫聚矽氧烷、在分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的部分支鏈甲基氫聚矽氧烷、在兩個分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之直鏈共聚物、在分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之部分支鏈共聚物、及前述二或更多者的混合物。
組分(B2
)之含量係在組分(B1
)至(B3
)之總質量的1至30質量%之量，替代地在1至25質量%之量，替代地在1至20質量%之量。其原因如下：當該含量小於所述下限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的伸長率；另一方面，當該含量超過上述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的強度。
組分(B3
)係直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子。組分(B3
)中的矽原子鍵結氫原子之鍵結位置沒有限制，且矽原子鍵結氫原子可鍵結在例如分子鏈上的末端位置及/或分子鏈上的側鏈位置。組分(B3
)中氫原子以外的矽原子鍵結基團之實例係不含脂族不飽和鍵之單價烴基（如所述R1
）。甲基及苯基係典型的。雖然組分(B3
)的黏度沒有限制，但其在25℃下的黏度一般係在1至1,000 mm2
/s的範圍中，替代地係在1至100 mm2
/s的範圍中。
組分(B3
)之有機聚矽氧烷的實例係在兩個分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之共聚物、在兩個分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷、及前述二或更多者的混合物。
組分(B3
)之含量係在組分(B1
)至(B3
)之總質量的1至30質量%之量，替代地在1至25質量%之量，替代地在1至20質量%之量。其原因如下：當該含量小於所述下限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的強度；另一方面，當該含量超過上述上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物可能具有不令人滿意的伸長率。
相對於每1莫耳的組分(A)中之烯基，本發明組成物中組分(B)的含量係提供0.1至5莫耳、替代地0.5至3莫耳、替代地0.5至2莫耳的此組分中之矽原子鍵結氫原子的量。其原因如下：當該含量小於所述範圍的下限時，組成物的固化傾向於不令人滿意；另一方面，當超過所述範圍的上限時，藉由固化本發明組成物而提供之固化產物的可撓性及/或透明度可能會減低。
組分(C)係矽氫化反應催化劑，且促進本發明組成物之固化。組分(C)之矽氫化反應催化劑之實例係鉑型催化劑、銠型催化劑、及鈀型催化劑。一般而言，使用鉑型催化劑。此等鉑型催化劑的實例係鉑微粉、鉑黑、擔載在二氧化矽微粉上的鉑、擔載在活性碳上的鉑、氯鉑酸、氯鉑酸的醇溶液、及鉑化合物（諸如鉑的烯烴錯合物、鉑的烯基矽氧烷錯合物）、及類似者。
本發明組成物中之組分(C)的含量係催化量，且具體而言係相對於本發明組成物提供0.01至1,000質量ppm的催化劑金屬原子之量。其原因如下：當該含量小於所述範圍的下限時，所得組成物的固化不會適當進行的風險會發生；另一方面，固化不會因超過所述範圍的上限而顯著地提升，但是諸如固化聚矽氧產物變色之問題出現的風險會發生。
本發明組成物可進一步包含(D)矽氫化反應抑制劑，以調整本發明組成物的固化速率。組分(D)之矽氫化反應抑制劑之實例係炔醇，諸如2-甲基-3-丁炔-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、1-乙炔基環己-1-醇、及2-苯基-3-丁炔-2-醇；烯炔化合物，諸如3-甲基-3-戊烯-1-炔、及3,5-二甲基-3-己烯-1-炔；以及1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷、及1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四己烯基環四矽氧烷、苯并三唑、及類似者。
組分(D)在本發明組成物中的含量沒有限制，且此含量可依模製方法和固化條件來適當選擇；然而，相對於每100質量份的組分(A)，通常採用在0.001至5質量份之範圍中的量。
只要本發明的目的不受影響，本發明組成物可結合例如助黏劑、阻燃劑、無機填料等等。然而，通常而言，從藉由固化本發明組成物而提供之固化產物的透明度的觀點來看，一般不併入助黏劑、阻燃劑、及無機填料。
當藉由加熱至100至250℃來固化時，本發明組成物即形成固化產物。根據本發明的此固化產物具有使用ASTM D2240中所指定的蕭氏A型硬度測得在至少30至不大於95之範圍中、一般係在至少50至不大於95之範圍中、且更一般係在至少60至不大於95之範圍中的硬度。其原因如下：當固化產物的硬度小於所述範圍的下限時，其可能具有不足夠的強度；另一方面，當超出所述範圍的上限時，所考慮固化產物的可撓性傾向於不充足。
為了展現出令人滿意的可撓性，此固化產物可具有至少50%的伸長率，該伸長率係如ASTM D412中所指定。其原因在於固化產物的可撓性在低於所指示範圍的情況下會變得不令人滿意。
此外，本發明的固化產物可係複合物，其中該固化產物係形成為具有任何各式基材的單一物品。基材的實例可係各式金屬、熱塑性塑料、熱固性塑料、橡膠（諸如聚矽氧橡膠等等）、背襯織物（諸如由尼龍或聚酯所製成者）、電子部件和組件、及發光元件。此類複合物可藉由將本發明組成物塗佈在基材上、接著進行熱固化而獲得。
由於本發明之固化產物為可撓且高度透明的，其可用於作為可透光（例如，可見光、紅外線、紫外線、遠紫外線、X射線、雷射等等）的光學構件或組件。本發明之固化產物亦可用於作為必須為可撓性（例如，因用於撓曲或彎曲條件下）的光學構件或組件，且亦可用於作為涉及高能量、高輸出光之裝置的光學構件或組件。此外，可藉由製造複合物來製造具有可撓性且高度透明的固化產物層之物品或組件，其中本發明之固化聚矽氧材料係形成為具有任何各式基材的單一物品或主體，，且亦可自固化產物層預期衝擊及應力鬆弛功能。
實例
實例
現在將於下文中使用實施實例及比較例詳細描述本發明的可固化聚矽氧組成物及固化產物。在實例中，黏度係在25℃下的值。在化學式中，Me代表甲基，且Vi代表乙烯基。
使用以下組分作為組分(A1
)。
組分(a-1)：在兩個分子鏈末端以二甲基乙烯基矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷，其具有40,000 mPa×s的黏度及0.09質量%的乙烯基含量。
組分(a-2)：在兩個分子鏈末端以二甲基乙烯基矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷，其具有10,000 mPa×s的黏度及0.14質量%的乙烯基含量。
組分(a-1)：在兩個分子鏈末端以二甲基乙烯基矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷，其具有40,000 mPa×s的黏度及0.09質量%的乙烯基含量。
組分(a-2)：在兩個分子鏈末端以二甲基乙烯基矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷，其具有10,000 mPa×s的黏度及0.14質量%的乙烯基含量。
使用以下組分作為組分(A2
)。
組分(a-3)：具有4.20質量%的乙烯基含量且由下列平均單元式代表之有機聚矽氧烷：
(Me3 SiO1/2 )0.34 (Me2 ViSiO1/2 )0.11 (SiO4/2 )0.55
組分(a-3)：具有4.20質量%的乙烯基含量且由下列平均單元式代表之有機聚矽氧烷：
(Me3 SiO1/2 )0.34 (Me2 ViSiO1/2 )0.11 (SiO4/2 )0.55
組分(a-4)：具有3.76質量%的乙烯基含量且由下列平均單元式代表之有機聚矽氧烷：
(Me3 SiO1/2 )0.40 (Me2 ViSiO1/2 )0.10 (SiO4/2 )0.50
(Me3 SiO1/2 )0.40 (Me2 ViSiO1/2 )0.10 (SiO4/2 )0.50
使用以下組分作為組分(B1
)。
組分(b-1)：具有0.96質量%的矽原子鍵結氫原子含量且由下列平均單元式代表之有機聚矽氧烷：
(Me2 HSiO1/2 )1.58 (SiO4/2 )1.00
組分(b-1)：具有0.96質量%的矽原子鍵結氫原子含量且由下列平均單元式代表之有機聚矽氧烷：
(Me2 HSiO1/2 )1.58 (SiO4/2 )1.00
使用以下組分作為組分(B2
)。
組分(b-2)：在分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的部分支鏈甲基氫聚矽氧烷，且具有在25℃下為20 mm2 /s的黏度及1.56質量%的矽原子鍵結氫原子含量。
組分(b-2)：在分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的部分支鏈甲基氫聚矽氧烷，且具有在25℃下為20 mm2 /s的黏度及1.56質量%的矽原子鍵結氫原子含量。
使用以下組分作為組分(B3
)。
組分(b-3)：在兩個分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之共聚物，且具有在25℃下為20 mm2 /s的黏度及0.15質量%的矽原子鍵結氫原子含量。
組分(b-3)：在兩個分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之共聚物，且具有在25℃下為20 mm2 /s的黏度及0.15質量%的矽原子鍵結氫原子含量。
使用以下組分作為組分(C)。
組分(c-1)：1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷鉑錯合物的1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷溶液（以質量單位表示之此組分中的鉑金屬含量=大約4,000 ppm）。
組分(c-1)：1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷鉑錯合物的1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷溶液（以質量單位表示之此組分中的鉑金屬含量=大約4,000 ppm）。
使用以下組分作為組分(D)。
組分(d-1)：1-乙炔基環己-1-醇
＜實施實例1至3及比較例1至4＞
組分(d-1)：1-乙炔基環己-1-醇
＜實施實例1至3及比較例1至4＞
將表1所示組分以表1所示數量比例混合均勻，以產生可固化聚矽氧組成物。將所得組成物在150℃下加熱5分鐘以產生1 mm厚的固化產物片體，對其進行拉伸強度和伸長率測量。亦將組成物在150℃下加熱10分鐘以產生6 mm厚的固化產物片體，對其進行硬度測量。結果在表1中給出。表1中的「SiH/Vi」指示組分(B)中之矽原子鍵結氫原子的莫耳數對每1莫耳的組分(A)中之乙烯基的比率。使用以下方法，測試、測量、或評估固化聚矽氧材料的性質（硬度、拉伸強度、及伸長率）。
＜硬度＞
＜硬度＞
藉由在150℃下加熱10分鐘來固化可固化聚矽氧組成物，以製造6 mm厚的固化產物。使用A型硬度計測量此固化產物的蕭氏A硬度，其根據ASTM D2240測量。
＜拉伸強度及伸長率＞
＜拉伸強度及伸長率＞
藉由在150℃下加熱5分鐘來固化可固化聚矽氧組成物，以製造1 mm厚的固化產物。根據ASTM D412中所指定的方法，測量此固化產物的拉伸強度及伸長率。
＜300 µm厚度下的拉伸性＞
＜300 µm厚度下的拉伸性＞
藉由在150℃下加熱5分鐘，製造可固化聚矽氧組成物之300 µm厚的固化產物。使用由ASTM D412 D型所設計的標準模具，將300 µm厚的固化產物切割成啞鈴（狗骨）形樣品。根據ASTM D412中所指定的方法，測量此固化產物的拉伸性(psi)。
[表1]
產業利用性
[表1]
產業利用性
由於本發明之可固化聚矽氧組成物形成可撓且高度透明的固化產物，該可固化聚矽氧組成物可用於作為可透光（例如，可見光、紅外線、紫外線、遠紫外線、X射線、雷射等等）的光學構件或組件。具體而言，由於藉由固化本發明之可固化聚矽氧組成物而提供之固化產物不會經受溫度引發的透明度變化，此固化產物非常適合用於作為涉及高能量、高輸出光之裝置的光學構件或組件。此外，可撓且高度透明的固化聚矽氧層可形成於任何各式基材（例如，聚矽氧橡膠、由尼龍或聚酯製成的背襯織物等等）之表面上，其係藉由用本發明之可固化聚矽氧組成物塗佈基材表面、接著進行熱固化來形成具有基材的單一物品，因此本發明之可固化聚矽氧組成物亦可用於作為塗佈材料及表面層材料。
無
無
Claims (5)
- 一種可固化聚矽氧組成物，其包含： (A)含烯基之有機聚矽氧烷，其包含下列組分(A1 )及(A2 )： (A1 )直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個烯基；及 (A2 )樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含SiO4/2 單元、R1 2 R2 SiO1/2 單元、及R1 3 SiO1/2 單元，其中各R1 係經獨立地選擇的不含脂族不飽和鍵之單價烴基，且各R2 獨立地係烯基，前提是組分(A2 )中之該等烯基的含量係0.5至5.0質量%，且其中該等R1 2 R2 SiO1/2 單元及R1 3 SiO1/2 單元的總莫耳數與1莫耳的該等SiO4/2 單元之比率係在0.70至1.10之範圍中， 其中組分(A2 )之含量係在組分(A1 )及(A2 )之總質量的45至65質量%之量； (B)含矽原子鍵結氫原子的有機聚矽氧烷，其包含下列組分(B1 )至(B3 )，其量使得相對於每1莫耳的組分(A)中之該等烯基，組分(B)中之該等矽原子鍵結氫原子係0.1至5莫耳： (B1 )樹脂狀有機聚矽氧烷，其包含SiO4/2 單元及R1 2 HSiO1/2 單元，其中R1 係如上所述，且其中該等R1 2 HSiO1/2 單元的總莫耳數與1莫耳的該等SiO4/2 單元之比率係在0.70至1.80之範圍中； (B2 )直鏈或部分支鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有不小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子；及 (B3 )直鏈有機聚矽氧烷，其每分子具有至少兩個矽原子鍵結氫原子，且具有小於0.5質量%的矽原子鍵結氫原子， 其中組分(B1 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的50至90質量%之量，組分(B2 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的1至30質量%之量，且組分(B3 )之含量係在組分(B1 )至(B3 )之總質量的1至30質量%之量；及 (C)催化量的矽氫化反應催化劑。
- 如請求項1之可固化聚矽氧組成物，其中組分(B2 )係選自由下列所組成之群組的有機聚矽氧烷：在兩個分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的直鏈甲基氫聚矽氧烷、在分子鏈末端以三甲基矽氧基封端的部分支鏈甲基氫聚矽氧烷、及其混合物。
- 如請求項1或2之可固化聚矽氧組成物，其中組分(B3 )係選自由下列所組成之群組的有機聚矽氧烷：在兩個分子鏈末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基氫矽氧烷之共聚物、在兩個分子末端以二甲基氫矽氧基封端的二甲基聚矽氧烷、及其混合物。
- 如請求項1至3中任一項之可固化聚矽氧組成物，其進一步包含：(D)矽氫化反應抑制劑，其量相對於每100質量份的組分(A)為0.001至5質量份。
- 一種固化產物，其係藉由固化如請求項1至4中任一項之可固化聚矽氧組成物而獲得。
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