Антиадгезионные материалы на основе фторсиликоновой смеси

Антиадгезионные материалы на основе фторсиликоновой смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ДЕЙСТВИЯ

[0001] Настоящее раскрытие относится к антиадгезионным материалам, включая антиадгезионные материалы, пригодные для использования с силиконовыми клеями. Антиадгезионные материалы содержат смесь фторсиликонового антиадгезионного материала и нефторированного органосиликонового материала.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Вкратце, с одной стороны, в настоящем раскрытии приводится антиадгезионное решение в виде покрытия. Антиадгезионное решение в виде покрытия состоит из отверждаемого антиадгезионного состава, растворенного в системе растворителей. Отверждаемый антиадгезионный состав состоит из этиленненасыщенного фторорганополисилоксанового полимера, нефторированного органополисилоксанового полимера, имеющего, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы, катализатор гидросилилирования и как минимум один отвердитель. Отвердитель выбирается из группы, состоящей из фтороргановодородполисилоксана и органоводородполисилоксана. В некоторых примерах состав состоит из обоих отвердителей, фтороргановодородполисилоксана и органоводородполисилоксана.

[0003] В некоторых примерах нефторированный органополисилоксановый полимер содержит массу винилового эквивалента не более 60000 граммов на эквивалент. В некоторых примерах нефторированный органополисилоксановый полимер содержит массу винилового эквивалента от 2000 до 5000 граммов на эквивалент. В некоторых примерах этиленненасыщенный фторорганополисилоксановый полимер содержит, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы.

[0004] В некоторых примерах фторорганополисилоксановый полимер содержит силоксановую основу и боковую цепь макромолекулы от С₁ до С₆ перфторалкильных групп, связанных с основой с помощью связующей группы. В некоторых примерах связующей группой является алкиленовая группа, имеющая как минимум два атома углерода. В некоторых примерах алкиленовой связующей группой является - С₂Н₄ -. В некоторых примерах боковая цепь макромолекулы перфторалкильных групп является -C₄F₉.

[0005] В некоторых примерах система растворителей состоит из полярного растворителя и неполярного растворителя. В некоторых примерах система растворителей состоит из как минимум 50 массовых процентов полярного растворителя.

[0006] В некоторых примерах катализатор гидросилилирования включает в себя платину. В некоторых примерах отверждаемый антиадгезионный состав, кроме прочего, имеет в составе замедлитель отверждения.

[0007] С другой стороны в настоящем раскрытии приводится антиадгезионная подложка. В некоторых примерах антиадгезионная подложка состоит из основы и приклеенного к основе антиадгезионного слоя, где антиадгезионный слой состоит из отверждаемого антиадгезионного состава в соответствии с настоящим раскрытием. Например, в некоторых примерах антиадгезионная подложка состоит из основы и приклеенного к основе отверждаемого антиадгезионного слоя, где антиадгезионный состав состоит из этиленненасыщенного фторорганополисилоксанового полимера, нефторированного органополисилоксанового полимера, имеющего, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы, катализатор гидросилилирования, и как минимум одного отвердителя, выбираемого из группы, состоящей из фтороргановодородполисилоксана и органоводородполисилоксана.

[0008] С еще одной стороны в настоящем раскрытии приводится клеящее изделие. В некоторых примерах клеящее изделие состоит из клеевого вещества, прикрепленного к антиадгезионному слою, состоящему из антиадгезионной подложки в соответствии с настоящим раскрытием. Например, В некоторых примерах клеящее изделие содержит антиадгезионную подложку, состоящую из основы и приклеенного к основе отверждаемого антиадгезионного слоя с как минимум одной поверхности основы, где антиадгезионный состав состоит из этиленненасыщенного фторорганополисилоксанового базового полимера, имеющего массу винилового эквивалента от 400 до 25000 граммов на эквивалент, и среднюю молекулярную массу от 800 до 50000 граммов на моль; этиленненасыщенного нефторированного органополисилоксанового полимера, катализатора гидросилилирования и как минимум одного отвердителя, выбираемого из группы, состоящей из фтороргановодородполисилоксана и органоводородполисилоксана. Кроме этого, клеевое изделие состоит из самоклеющегося материала, находящегося в контакте с антиадгезионным составом.

[0009] В некоторых примерах клеевое изделие также состоит из подкладки, прикрепленной к клеевой стороне с обратной стороны антиадгезионной положки. В некоторых примерах подкладка состоит из вспененного материала. В некоторых примерах клеевой состав состоит из силиконового клея.

[0010] Приведенные выше сводные данные настоящего раскрытия не ставят целью описать каждый вариант настоящего изобретения. Подробности одного или нескольких примеров изобретения также приведены в данном ниже описании. Прочие свойства, объекты и преимущества настоящего изобретения будут ясно приведены в описании и заявках.

КРАТКОЕ ПОЯСНЕНИЕ К ЧЕРТЕЖАМ

[0011] ФИГ. 1. иллюстрирует пример антиадгезионной подложки в соответствии с некоторыми примерами настоящего раскрытия.

[0012] ФИГ. 2. иллюстрирует пример клеящего изделия в соответствии с некоторыми примерами настоящего раскрытия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0013] Клеи, отверждающиеся под давлением (КОД), являются важным классом материалов. Как правило, КОД приклеиваются к основе под небольшим давлением (напр., под давлением пальцев) и, как правило, не требуют какого-либо последующего отверждения (напр., тепла или излучения) для достижения их максимальной прочности соединения. Имеется широкий диапазон химических составов КОД. Силиконовые КОД предлагают одно или несколько следующих полезных свойств: приклеивание к поверхностям с низкой поверхностной энергией (НПЭ), быстрое сцепление с малым временем выдержки, широкий диапазон используемых температур (т.е. работа при крайне низких и высоких температурах), устойчивость к атмосферным воздействиям (включая устойчивость к ультрафиолетовому (УФ) излучению, окислению и влажности), сниженная чувствительность к изменениям нагрузки (напр., режим, частота и угол прилагаемых нагрузок), и стойкость к химикатам (напр., растворителям и пластификаторам) и биологическим веществам (напр., плесени и грибкам).

[0014] Фторированные антиадгезионные покрытия часто используются вместе с силиконовым КОД для обеспечения необходимых антиадгезионных свойств. В некоторых примерах необходимое расцепляющее усилие не превышает 50 г/25 мм, напр. не выше чем 30 г/25 мм, углом отслаивания в 180° и 230 см/мин (90 дюймов/мин). Тем не менее выбор фторированных антиадгезионных покрытий, доступных для достижения необходимых антиадгезионных характеристик, ограничен, особенно для наносимых во влажном виде (напр., на основе растворителей, воды и наносимых в виде расплава) силиконовых КОД. Например, только несколько антиадгезионных материалов обеспечивают стабильное, устойчивое плавное нанесение наносимых во влажном виде силиконовых клеев.

[0015] Наиболее распространенными фторированными

антиадгезионными покрытиями являются фторсиликоновые материалы, т.е. силиконовый материал, содержащий как минимум несколько атомов фтора. Однако имеющиеся на рынке фторсиликоновые антиадгезионные покрытия обычно более дороги, чем многие распространенные фторированные материалы, а также силиконовые антиадгезионные материалы.

[0016] Авторы настоящего изобретения открыли, что фторсиликоновые антиадгезионные материалы могут быть смешаны с одним или несколькими нефторированными органосиликонами, при сохранении низких антиадгезионных свойств фторсиликоновых антиадгезионных материалов, даже если сам дополнительный органосиликон не является антиадгезионным материалом. Кроме этого, В некоторых примерах высокие соотношения нефторированных материалов к фторированным материалам в смеси могут использоваться без пагубного влияния на силу повторной адгезии клеящего материала после удаления из смешанных антиадгезионных материалов настоящего раскрытия.

[0017] Как правило, смешанный фторсиликоновый антиадгезионный материал состоит из этиленненасыщенного фторорганополисилоксанового полимера и органополисилоксанового полимера, имеющего, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы.

[0018] Как правило, может использоваться любой из известных фторсиликоновых антиадгезионных полимеров, имеющих как минимум одну этиленненасыщенную органическую группу. В некоторых примерах этиленненасыщенный фторорганополисилоксановый полимер содержит, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы.

[0019] Примеры фторсиликоновых антиадгезионных покрытий включают в себя составы, полученные из органополисилоксанов, имеющих фторсодержащие органические группы и алкенильные группы, органоводородсилоксановый отвердитель и содержащий платину катализатор. Другие фторсиликоновые антиадгезионные покрытия могут быть получены, например, из органополисилоксанов, имеющих фторсодержащие органические группы и кремний-связанные водородные группы, алкенильный функциональный органополисилоксан и содержащий платину катализатор.

[0020] В некоторых примерах этиленненасыщенный фторорганополисилоксановый полимер содержит силоксановую основу и боковую цепь макромолекулы от С1 до С6 (напр., от С2 до С6, напр., от С2 до С4) перфторалкильных групп, связанных с основой с помощью связующей группы. В некоторых примерах связующей группой является алкиленовая группа, имеющая как минимум два атома углерода. Например, в некоторых примерах алкиленовой связующей группой является - С2Н4 -. В некоторых примерах боковая цепь макромолекулы перфторалкильных групп является -C4F9. Например, в некоторых примерах этиленненасыщенный фторорганополисилоксановый полимер содержит силоксановую основу и боковую цепь макромолекулы групп -C4F9, связанных с основой с помощью связующей группы - С2Н4 -.

[0021] Некоторое количество из имеющихся на рынке полезных этиленненасыщенных фторсиликоновых полимеров поставляется компанией Dow Corning Corp. (Midland, Michigan) под товарным наименованием серии SYL-OFF, включающей, напр., SYL-OFF FOPS-7785 и SYL-OFF FOPS-7786. Дополнительные полезные этиленненасыщенные фторсиликоновые полимеры описаны как компонент (е) от столбца 5, строки 67 до столбца 7, строка 27 патента США № 5,082,706 (Tangney). Другие этиленненасыщенные фторсиликоновые полимеры поставляются на рынок компаниями General Electric Со. (Олбани, Нью-Йорк), и Wacker Chemie (ФРГ).

[0022] Фторсиликоновые полимеры особенно полезны при образовании составов антиадгезионных покрытий при объединении с подходящим отвердителем. Один полезный отвердитель поставляется компанией Dow Corning Corp. под торговой маркой SYL-OFF Q2-7560. Другие полезные отвердители раскрыты в патентах США № 5,082,706 (Tangney) и 5,578,381 (Hamada и др.).

[0023] Нефторированные органополисилоксановые полимеры имеют, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы В некоторых примерах нефторированный органополисилоксановый полимер содержит массу винилового эквивалента не более 60000 граммов на эквивалент, напр. не выше 20000 или даже не выше 10000 граммов на эквивалент. В некоторых примерах нефторированный органополисилоксановый полимер содержит массу винилового эквивалента от 2000 до 5000 граммов на эквивалент, напр. от 2000 до 4000 граммов на эквивалент, или даже от 2500 до 3500 граммов на эквивалент.

[0024] Примеры нефторированных органополисилоксановых полимеров включают в себя полимеры, имеющие бокированный с оконечности триорганосилокси полидиорганосилоксан полимер. В некоторых примерах нефторированный органополисилоксановый полимер, содержащий элементы R₂SiO_2/2 (т.е. элементы «D») и элементы R₃SiO_1/2 (т.е. элементы «М»), где каждая группа R независимо представляет насыщенный или этиленненасыщенный, замещенный или незамещенный радикал углеводорода, при условии, что как минимум две группы R имеют терминальное этиленовое ненасыщение.

[0025] Этиленненасыщенные радикалы независимо выбираются из группы, состоящей из виниловых радикалов и высших алкенильных радикалов, представленных формулой -R'(CH₂)_mCH=CH₂, где R' обозначает - (СН₂)_n- или - (СН₂)_рСН=СН-, а «m» имеет значение в 1, 2 или 3; «n» имеет значение в 0, 3 или 6; а «р» имеет значение в 3, 4 или 5. В некоторых примерах R' обозначает - (СН₂)_n -. В некоторых примерах алкенильные радикалы выбираются из группы, состоящей из виниловых радикалов и пента-гексенильных радикалов. В некоторых примерах насыщенный углеводородный радикал является метиловым радикалом.

[0026] В некоторых примерах следы нелинейных силоксановых элементов, т.е., элементов SiO_4/2 (т.e. элементов «Q») и элементов RSiO_3/2 (т.е. элементов «Т»); где R является описанным выше. В некоторых примерах могут также присутствовать следы других кремний-связанных радикалов, таких как гидроксил и алкоксил.

[0027] Примеры нефторированного органополисилоксанового полимера, имеющего, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы, включают в себя полимеры, имеющие формулу M^viD_xM^vi, где М представляет элементы «М», D представляет элементы «D», надстрочный элемент «vi» указывает на наличие виниловых функциональных групп, а «х» является степенью полимеризации. Имеющиеся на рынке нефторированные органополисилоксановые полимеры M^viD_xM^vi включают в себя полимеры, поставляемые компанией Gelest Inc. под торговыми марками DMS-V (напр., DMS-V03, DMS-V05, DMS-V21, DMS-V22, DMS-V25, DMS-V35 и DMS-V41). [0028] Другие примеры имеющихся на рынке нефторированных органополисилоксановых полимеров, имеющих, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы, включают в себя полимеры DOW 2-7120 и DOW 7850 (поставляемые компанией Dow Corning Corporation),

2,4,6,8-тетраметил-2,4,6,8-тетравинилциклотетрасилоксан (поставляемый компанией Aldrich), VMS-T11 и SIT7900 (поставляемые компанией Gelest Inc.).

[0029] Как правило, фторсиликоновые антиадгезионные смеси настоящего раскрытия имеют от 5 до 95 массовых процентов нефторированного органополисилоксанового полимера, исходя из общей массы этиленненасыщенного фторорганополисилоксанового полимера и нефторированных органополисилоксановых полимеров, имеющих, в среднем, как минимум две этиленненасыщенные органические группы. В некоторых примерах смесь состоит из как минимум 20 массовых процентов, как минимум 50 массовых процентов или даже как минимум 75 массовых процентов нефторированных органополисилоксановых полимеров. В некоторых примерах смесь состоит из не более чем 90 массовых процентов или даже не более чем 85 массовых процентов нефторированных органополисилоксановых полимеров.

[0030] Как правило, фторсиликоновые антиадгезионные смеси настоящего раскрытия имеют, кроме всего, катализатор гидросилилирования. Как правило, может использоваться любой известный катализатор гидросилилирования. Примеры катализаторов гидросилилирования включают в себя органо-комплексные переходные металлы, включая кобальт, родий, палладий, рутений, никель или платину. Примеры платиновых катализаторов гидросилилирования включают в себя платина-дивинилтетраметилдисилоксилан, платина-карбонил цикловинилметилдисилоксилан, платина цикловинилметилдисилоксилан, комплекс платина-октаналь/октанол и гексаплатинохлористоводородную кислоту. Имеющиеся на рынке катализаторы гидросилилирования включают в себя, напр., катализаторы, поставляемые компанией Dow Corning Corporation под торговыми марками катализатор SYL-OFF 3000 Catalyst и SYL-OFF 4000 Catalyst. Подробную информацию по катализаторам гидросилилирования можно найти, например, в патентах США Speier и др., № 2,823,218; Willing, № 3,419,593; Karstedt, № 3,715,334 и 3,814,730; Ashby, № 4,421,903; Lamoreaux, № 3,220,972; Chandra и др., № 4,603,215; Lewis, № 4,705,765; Drahnak, № 4,510,094 и 4,530,879; Eckberg, № 4,670,531; Boardman и др., № 4,916,169 и Oxman и др., № 5,145,886.

[0031] Объем используемого катализатора зависит от множества факторов, и средний специалист может оптимизировать объем катализатора исходя из данных факторов. В некоторых примерах смеси из настоящего раскрытия включают в себя от 50 до 400 промилле переходного металла (напр., платины), напр., от 100 до 200 промилле переходного металла (напр., платины).

[0032] Смеси из настоящего раскрытия могут также дополнительно содержать действенный объем ингибитора металлического катализатора гидросилилирования. Как хорошо известно, выбранные ингибиторы снижают активность металлического катализатора при комнатной температуре, увеличивая этим время, в течение которого соединение может использоваться при комнатной температуре, давая тем не менее возможность быстрого отверждения при повышенных температурах. Ингибиторы катализаторов гидросилилирования широко известны специалистам и включают в себя такие соединения, как пиридин, акрилонитрил, диаллилмалеинат, 2-метил-3-бутан-2-ол, органические фосфины и фосфиты, бензотриазол, органические сульфоксиды, аминофункциональные силоксаны, этиленненасыщенные изоцианураты, олефиновые силоксаны, алкенины, ненасыщенные эфиры карбоновой кислоты и ненасыщенные карбоновые амиды.

[0033] Как правило, фторсиликоновые антиадгезионные смеси настоящего раскрытия имеют в составе как минимум один отвердитель. В некоторых примерах отвердителем является

фтороргановодородполисилоксановый отвердитель. В некоторых примерах отвердителем является нефторированный органоводородполисилоксановый отвердитель. В некоторых примерах смесь содержит оба, как минимум один

фтороргановодородполисилоксановый отвердитель и как минимум один нефторированный органоводородполисилоксановый отвердитель.

[0034] Обычно и фтороргановодородполисилоксановый, и нефторированный органоводородполисилоксановый отвердители содержат, в среднем, как минимум три кремний-связанных атома водорода в одной молекуле. В некоторых примерах отвердители содержат элементы R₃SiO_1/2 (т.е., элементы М), элементы HR₂SiO_1/2 (т.е. элементы М^н), элементы R₂SiO_2/2 (т.е. элементы D), элементы HRSiO_2/2 (т.е. элементы D^H), элементы SiO_3/2 (т.е. элементы Т) и элементы SiO_4/4 (т.е. элементы Q). Каждая группа R независимо представляет насыщенный или этиленненасыщенный, замещенный или незамещенный радикал углеводорода. В некоторых примерах R является метиловым радикалом. Относительно фтороргановодородполисилоксанового отвердителя как минимум одна из групп R является фторосодержащей группой R, т.е. фторалкильным радикалом.

[0035] Примеры фтороргановодородполисилоксановых отвердителей включают в себя:

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C2H₄CF₃)-О)_m-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C2H₄C₄F₉)-О)_m-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₆F₁₃)-О)_m-SiMe₂-H,

H-SiEt₂-О-(SiEtH-О)_n-(SiMe(C2H₄CF₃)-О)_m-SiEt₂-H;

H-SiEt₂-О-(SiEtH-О)_n-(SiMe(C2H₄C₄F₉)-О)_m-SiEt₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C2H₄CF₃)-О)_m-(SiMe₂-О)_p-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₄F₉-О)_m-(SiMe₂-О)_p-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₆F₁₃)-О)m-(SiMe₂-О)o-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C2H₄CF₃)-О)m-(SiMePh-О)o-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C2H₄C₄F₉)-О)m-(SiMePh-О)o-SiMe₂-H,

Me₃Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄CF₃)-О)_m-SiMe₃,

Me₃Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₄F₉)-О)_m-SiMe₃,

Me₃Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₆F₁₃)-О)_m-SiMe₃,

Me₃Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄CF₃)-О)_m-SiMe₂-О)_p-SiMe₃, Me₃

Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C2H4C₄F9)-О)_m-(SiMe2-О)_p-SiMe₃, Me₃

Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₆F₁₃)-О)_m-(SiMe₂-О)_p-SiMe₃,

Me₃Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄CF₃)-О)_m-(SiMePh-О)_p-SiMe₃, и Ме₃

Si-О-(SiMeH-О)_n-(SiMe(C₂H₄C₄F₉)-О)_m-(SiMePh-О)_p-SiMe₃.

[0036] Имеющиеся на рынке фтороргановодородполисилоксановые

отвердители включают в себя DOW 7560, поставляемый компанией Dow Chemical Co.

[0037] Примеры нефторированных

органоводородполисилоксановых отвердителей включают в себя:

H-SiMe₂-(О-SiMe₂)_n-OSiMe₂-H,

H-SiMe₂-(О-SiHMe)_n-OSiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiHMe-О)_n-(SiMe₂-О)_m-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiPh(OSiHMe₂)-О)_n-SiMe₂-H,

H-SiMe₂-О-(SiHMe-О)_n-(SiMePh-О)_m-SiMe₂-H,

Ме₃Si-О-(SiHMe-О)_n-SiMe₃,

Ме₃Si-О-(SiHMe-О)_n-(SiMe2-О)_m-SiMe₃,

Ме₃Si-О-(SiHMe-О)_n-(SiMePh-О)_m-SiMe₃,

Et₃Si-О-(SiHEt-О)_n-SiEt₃, и

Me₃Si-О-(SiHMe-O)_n-(SiMeC₈H₁₇-О)_m-SiMe₃.

[0038] Имеющиеся на рынке нефторированные органоводородполисилоксановые отвердители включают в себя DOW 7048, 7678 и 7488, поставляемые компанией Dow Chemical Co.

[0039] Как правило, фторсиликоновый антиадгезионный состав растворяется в системе растворителя. Растворители выбираются исходя из их совместимости с антиадгезионным составом. В некоторых примерах система растворителей состоит из обоих, полярного и неполярного растворителей. В некоторых примерах система растворителей состоит из как минимум 50 массовых процентов полярного растворителя.

[0040] Примеры полярных растворителей включают в себя эфиры, такие как этилацетат; ароматические растворители, такие как толуол и трифторэмтил толуол; эфиры, такие как диэтиловый эфир, метил перфторбутиловый эфир, этил перфторбутиловый эфир, трет-бутиловый эфир и тетрагидрофуран; и кетоны, такие как ацетон, метил эфир кетон и метил изобутил кетон. Примеры неполярных растворителей включают в себя алифатические углеводородные растворители, такие как гептан, гексан и циклогексан.

[0041] Смесь антиадгезионного состава настоящего раскрытия может быть полезной в широком спектре клеевых составов. Как правило, фторсиликоновые антиадгезионные материалы используются вместе с силиконовыми клеевыми составами. Примеры подходящих силиконовых полимеров, полезных при подготовке силиконового клеящего материала, включают в себя силиконы, силикон-полиуретановых блок-сополимеров, полидиорганосилоксановых полимеров, силиконовых полиамидов, полисилоксановых привитых сополимеров и их смесей.

[0042] Один класс силиконовых клеев включает в себя клеи, имеющие силоксановую основу, напр., поли(диорганосилоксановые) материалы. Примеры поли(диорганосилоксановых) материалов включают в себя поли(диалкил силоксан), напр., поли(диметил силоксан); поли(алкиларил силоксан), напр., поли(метилфенил силоксан) и поли(диметилдифенил силоксан); и поли(диарил силоксан), напр., поли(дифенил силоксан). В некоторых примерах клеевой состав может иметь два или более поли(диорганосилоксановых) материалов.

[0043] Как правило, состав КОД на основе силикона может включать в себя другие компоненты, напр., вещества, повышающие клейкость, пластификаторы и их комбинации. В некоторых примерах клеи, кроме этого, имеют в составе подходящее вещество, повышающее клейкость. Как правило, может использоваться любая повышающая клейкость смола, напр., в некоторых вариантах могут использоваться повышающие клейкость силикатные смолы. В некоторых примерах клеевых составов для достижения необходимых свойств может использоваться несколько повышающих клейкость смол.

[0044] Подходящие повышающие клейкость силикатные смолы включают в себя смолы, состоящие из следующих структурных элементов М (т.е. одновалентных элементов R'₃SiO_1/2), D (т.е. двухвалентных элементов R'₂SiO_2/2), Т (т.е. трехвалентных элементов R'SiO_3/2) и Q (т.е. четырёхкомпонентных элементов SiO_4/2), и их комбинаций. Типичные примеры силикатных смол включают в себя повышающие клейкость силикатные смолы MQ, повышающие клейкость силикатные смолы MQD и повышающие клейкость силикатные смолы MQT. Обычно данные повышающие клейкость силикатные смолы имеют среднюю молекулярную массу в диапазоне от 100 до 50000 г/моль, напр., от 500 до 15000 г/моль, и, как правило, метиловые группы в качестве групп R'.

[0045] Повышающие клейкость силикатные смолы MQ являются сополимерными смолами, где каждый элемент М связан с элементом Q, а каждый элемент Q связан с как минимум одним другим элементом Q. Некоторые элементы Q связаны только с другими элементами Q. Однако некоторые элементы Q связаны с гидроксильными радикалами, что приводит к образованию элементов HOSiO_3/2 (т.е. элементов «Т^он»), таким образом объясняя некоторое кремний-связанное гидроксильное содержание повышающих клейкость силикатных смол.

[0046] Повышающие клейкость силиконовые смолы MQD являются тройными сополимерами, имеющими элементы М, Q и D. В некоторых примерах некоторые метиловые группы R' элементов D могут быть заменены виниловыми группами (СН₂=СН-) (элементами «D^VI»). Повышающие клейкость силикатные смолы MQT являются тройными сополимерами, имеющими элементы М, Q и Т.

[0047] Повышающие клейкость силикатные смолы поставляются на рынок, напр., компанией Dow Corning (DC-7066) и Momentive Performance Materials (напр., SR545 и SRI000).

[0048] Один из пригодных составов КОД на силиконовой основе включает в себя повышающую клейкость смолу и силиконовый полимер. Повышающая клейкость смола MQ и силиконовый полимер могут присутствовать в форме, напр., смеси, повышающей клейкость смолы MQ и силиконового полимера, продукта реакции повышающей клейкость смолы MQ и силиконового полимера, напр., продукта реакции типа конденсационного отверждения или добавления отвердителя, или их смеси.

[0049] Еще одним примером полезного класса силиконовых полимеров являются силикон-полиуретановые блок-сополимеры.

Силикон-полиуретановые блок-сополимеры включают в себя продукт реакции полидиорганосилоксанового диамина (также называемого силиконовым диамином), диизоцианата и, в качестве варианта, органического полиамина.

[0050] Еще одним примером полезного класса силиконовых полимеров являются клеевые составы сополимера полидиорганосилоксана-полиоксиамида. Полезные клеевые составы сополимера полидиорганосилоксана-полиоксиамида описываются, например, в патенте США № 7,371,464 (Sherman).

[0051] Также пригоден и широкий ассортимент имеющихся на рынке составов силиконовых КОД. Примеры данных составов силиконовых КОД включают в себя продукцию компании Dow Corning 280А, 282, 7355, 7358, 7502, 7657, Q2-7406, Q2-7566 и Q2-7735; продукцию компании General Electric PSA 590, PSA 600, PSA 595, PSA 610, PSA 518 (среднее содержание фенила), PSA 6574 (высокое содержание фенила) и PSA 529, PSA 750-D1, PSA 825-D1, и PSA 800-С. Также полезные различные смеси составов силиконовых КОД, такие как смеси двух различных силиконовых КОД на основе диметилсилоксана, силиконовых КОД на основе диметилсилоксана с КОД на основе диметилсилоксана/дифенилсилоксана.

[0052] Примеры

[0053] Используемые в следующих примерах материалы объединены в Таблицах 1А - 1D.

Таблица 1А: Функциональные полиметилсилоксаны с виниловым окончанием (M^viD_xM^vi), поставляемые компанией Gelest Inc.

Номер полимера	Вязкость (сП)	Молекулярная масса	Степень полимеризации полимера DP(x)	Масса винилового эквивалента	Отношение SiH/C=C
DMS-V03	2-3	500	4.2	250	1.1
DMS-V21	100	6000	78.4	3000	1.5
DMS-V22	200	9400	124.2	4700	1.5
DMS-V25	500	17,200	229.4	8600	2
DMS-V35	5000	49,500	665.0	24,750	5
DMS-V41	10000	62,700	843.0	31,350	7.5
DMS-V46	60000	117,000	1575.2	58,500	13
DMS-V51	100000	140,000	1885.4	70,000	13
х = степень полимеризации.

Таблица 1В:
Другие материалы функциональных полиметилсилоксанов
Номер полимера	Структура	Структура	СП	Молекулярная масса	Масса виниловогоэквивалента	Источник
DOW 2-7170	Функциональный с виниловым окончанием	MViD130MVi	130	9826	4913	Dow Chemical
DOW 7850	Гексанильное окончание и функциональная концевая группа	MHexD2 HexD148MHex	150	11,446	2862	Dow Chemical
VMS-Til	Виниловая боковая цепь макромолекулы	MD13 ViM	13	1280	99	Gelest Inc.
SIT7900	Циклическая виниловая функциональная группа	D4 Vi	н/п	345	86.3	Gelest Inc.

Таблица 1С:
Виниловые функциональные фторсиликоновые материалы
Номер полимера	Структура	Структура	СП	Молекулярная масса	Масса винилового эквивалента
CF3 (а)	Функциональный фторсиликон с виниловым окончанием	MViD9 RflD51MVi	60	5200	2600
DOW 7785 (b)	Функциональный фторсиликон с виниловым окончанием и боковой цепью макромолекулы	MViD6 ViD300 Rf2D600MVi	1006	136,902	17,112
DOW 7786(b)	Функциональныйфторсиликон с виниловым окончанием	MViD30 Rf2D30MVi	60	11,586	5793

(a) MOMENTIVE FSR 2000, поставляемый компанией Momentive Performance Materials, Inc.

(b) Поставляемый компанией Dow Chemical Co., поставка включает в себя платиновый катализатор и ингибитор.

Rf1=-CH₂CH₂CF₃

Rf2=-CH₂CH₂CF₂CF₂CF₂CF₃

Таблица ID:
Отвердители
Номер полимера	Структура	Структура	СП	Молекулярная масса	Масса винилового эквивалента
DOW 7048	Гибридная боковая цепь макромолекулы, функциональный нефторированный отвердитель.	MD40 HM	40	2586	64.6
DOW 7678	Гибридная боковая цепь макромолекулы, функциональный нефторированный отвердитель.	MD12D28 HM	40	2754	98.4
DOW 7488	Гибридная боковая цепь макромолекулы, функциональный нефторированный отвердитель.	Смесь 50/50 м.д. 7048 и 7678	40	2670	81.5
DOW 7560	Гибридная боковая цепь макромолекулы, функциональный фторированный отвердитель.	MD12 Rf2D28 HM	40	5514	197 г/: SiH

Rf2=-CH₂CH₂CF₂CF₂CF₂CF₃

[0054] ADH-1. Данный силиконовый клей на основе поли(диметилсилоксана) («ПДМС»), был подготовлен следующим образом. Путем добавления 3,0 г пероксидной пасты (SID 3352.0 от компании Gelest), 7,2 г толуола и 1,8 г метилэтилкетона (МЭК) был подготовлен раствор перекиси. Паста содержала 50% перекиси дихлорбензола и 50% силиконовой жидкости. Получившийся раствор перекиси содержал 25% твердых веществ с массовым соотношением толуола/МЭК в 80/20. Было смешано 100 г силиконового КОД Q2-7735 (56% твердых веществ, поставляется компанией Dow Chemical Co.), 58,6 г толуола и 2,24 г раствора перекиси. Это привело к получению клеящего раствора, содержащего 0,5 массовых процента (исходя из клеящих твердых веществ) активной перекиси дихлорбензола при окончательном содержании твердых веществ в 35%. Состав был помещен на полуоткрытый валик в течение ночи для растворения, для получения клеящего раствора.

[0055] Клеящий раствор был нанесен бруском с надрезом на основу с водной преградой в 280 микрон (11 тысячных дюйма). После этого клеящий слой был оставлен для высыхания и отверждения в печи с принудительной подачей воздуха в течение 5 минут при температуре 150°С для получения сухого клеящего слоя толщиной примерно 50 микрон (2 тысячных дюйма), чувствительного к давлению. [0056] ADH-2. Данный повышающий клейкость силиконовый клей на основе сополимера полидиорганосилоксана-полиуретана был подготовлен следующим образом. Силиконовый полиуретановый КОД был подготовлен в соответствии с процедурой, описанной в патенте США № 6,730,397, в разделе под названием «Подготовка силиконового полиуретанового полимера», со следующими исключениями. Силиконовый полиуретановый эластомер был подготовлен с 20% твердых веществ вместо 30%, и эластомер был подготовлен в смеси растворителя, имеющей массовое отношение толуола/2-пропанола в 75/25 вместо 70/30. Получившийся эластомер был преобразован в силиконово-полиуретановый КОД путем соединения 63 массовых частей раствора эластомера, 24,3 частей смолы MQ, 11,63 частей толуола и 1,08 части 2-пропанола при хорошем перемешивании для обеспечения однородности. Смола MQ была обработана для снижения содержания силанолов и состояла из структурных элементов М, Q, и Т^н, имеющих отношение M/Q в 1,2; содержание SiOH в 0,8%, Мn=2820, Mw=4600, при 63,4 массовых процентах твердых веществ в ксилене.

[0057] ADH-3. ADH-3 был отвержденным акриловым сополимером изооктилакрилата, изоборнилакрилата и акриловой кислоты. Клеящие свойства ADH-3 были увеличены с помощью частично гидрогенизованного углеводородного усилителя клеящих свойств (REGALREZ 6108, поставляемого компанией Eastman Chemicals).

[0058] Подготовка образца. Образцы были подготовлены для испытаний с помощью либо процесса сухого ламинирования, либо процесса влажного нанесения. При сухом ламинировании клеевой состав был нанесен на грунтованную полиэтиленовую пленку толщиной 50 микрон (2,0 тысячных дюйма) (изделие 3SAB компании Mitsubishi) и высушен. Клеевой слой получившейся пленки с полиэтиленовой основой был припрессован к антиадгезионной подложке с помощью двух проходов резинового валика массой 2 кг. Для влажного нанесения клеевой состав был нанесен непосредственно на антиадгезионную подложку и высушен. После этого полиэтиленовая пленка толщиной 50 микрон была припрессована к высохшему клеевому слою, образовав пленку с основой из полиэтилена, приклеенную к подложке.

[0059] Процедура антиадгезионного испытания. Образцы пленки с полиэтиленовой основой были отслоены от подложки под углом в 180° и со скоростью в 230 см/мин (90 дюймов в минуту). Для регистрации силы отслаивания был использован прибор для испытаний на отслаивание IMass SP2000, приобретенный в компании IMASS, Inc., Accord, Mass.

[0060] Процедура испытания на повторную адгезию. Для определения значения повторной адгезии образцы пленки с полиэтиленовой основой были отслоены от подложки с помощью методики испытания на разделение, и после этого пленка была нанесена на поверхность очищенной панели из нержавеющей стали. Образец пленки был развернут на панели с помощью двух проходов резинового валика массой 2 кг со скоростью в 61 см/мин (24 дюйма/мин). Значение повторной адгезии было получено путем измерения усилия, необходимого для отрыва пленки от стальной поверхности под углом в 180° со скоростью в 30,5 см/мин (12 дюймов/мин). Для регистрации силы отслаивания был использован прибор для испытаний на отслаивание Mass SP2000.

[0061] Нефторированные органополисилиоксановые растворы. [0062] Базовые полимеры с общей формулой М 'DxM'; где «х» является степенью полимеризации полимера («СП»), полученной от компании Gelest, Inc., и обобщенные в Таблице 1А. Антиадгезионное покрытие на основе силикона было получено путем добавления 150 промилле платины (катализатор 4000 Pt от компании Dow Corning, с концентрацией платины примерно в 5000 промилле) к каждому из оканчивающихся винилом полидиметилсилоксановых базовых полимеров. К ним также было добавлено 0,25 массовых процентов диаллилмалеинатного ингибитора. Получившийся раствор перемешивался до однородности.

[0063] Катализированные и ингибированные растворы в дальнейшем были растворены с помощью растворителя (80/20 этилацетата/гептана) до 10% твердых веществ, после чего было добавлено соответствующее количество силанового функционального отвердителя (Dow 7488, 82 г/экв. SiH) для придания избыточной силановой функциональности на основе содержания винила в полимере. Отношение SiH/C=C было выбрано для получения минимального уровня SiH, необходимого для полного отверждения силиконовой антиадгезионной системы. Отношение SiH/C=C обобщено в Таблице 1Е.

Таблица 1Е: Нефторированные органополисилиоксановые растворы

(НФОР)

Номер	Базовый полимер	Масса винилового эквивалента	Отношение SiH/C=C
NFOPS-1	DMS-V03	250	1.1
NFOPS-2	DMS-V21	3000	1.5
NFOPS-3	DMS-V22	4700	1.5
NFOPS-4	DMS-V25	8600	2
NFOPS-5	DMS-V35	24750	5
NFOPS-6