DE602004011950T2 - Klebstoffe mit verbesserter chemikalienbeständigkeit und härtbare silikonzusammensetzungen zur herstellung der klebstoffe - Google Patents

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft härtbare Siliconzusammensetzungen sowie Produkte, die durch Härten der härtbaren Siliconzusammensetzungen gebildet werden. Insbesondere betrifft diese Erfindung durch Hydrosilylierung härtbare Zusammensetzungen, die härten, um Produkte mit verbesserter Haftung und chemischer Beständigkeit zu ergeben.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Kunststoffe, die Polymere mit geringer Oberflächenenergie enthalten, z. B. Gemische aus Nylon und syndiotaktischem Polystyrol (sPS), erfahren eine wachsende Akzeptanz als Ersatz für dichtere, hygroskopische Kunststoffe wie Polybutylenterephthalat (PBT) und Nylon als Substrate in Hochleistungsanwendungen, wie sie in den Elektronik- und Automobilindustrien zu finden sind. Zum Beispiel leiden existierende Klebstoffe, die in der Elektronikindustrie verwendet werden, an dem Nachteil, dass sie eine schlechte Haftung an Substrate aufweisen, die syndiotaktisches Polystyrol enthalten. Daher gibt es einen Bedarf an der Entwicklung von Klebstoffen mit verbesserter Haftung an Substrate, die sPS enthalten, und die gleichzeitig außerdem an einer Reihe von anderen organischen und anorganischen Substraten haften.
  • Zudem werden häufig Klebstoffe aus Polyorganosiloxanelastomeren wie polydimethylsiloxanbasierende Elastomere wegen Eigenschaften wie deren Wärmestabilität und deren Fähigkeit, Spannungen über einen breiten Temperaturbereich abzubauen, in der Elektronikindustrie eingesetzt. Jedoch können diese Klebstoffe an dem Nachteil einer geringen Beständigkeit gegen einige organische Chemikalien wie Lösungsmittel und Motorenöle leiden. Fluorsiliconelastomere und organische Elastomere wurden verwendet, um die chemische Beständigkeit zu verbessern. Jedoch leiden Fluorsiliconelastomere an dem Nachteil, dass sie höhere Kosten als Elastomere von Polyorganosiloxanen aufweisen (die nicht fluoriert sind). Ein vorgeschlagener Ansatz zur Adressierung dieses Problems ist es, Fluorsiliconelastomere mit Polyorganosiloxanelastomeren zu kombinieren. Jedoch wurde der vorgeschlagene Ansatz im Allgemeinen, bedingt durch Bedenken, dass die Fluorsilicon- und nicht fluorierten Organosiliconkomponenten eine Phasentrennung durchlaufen würden, die zu instabilen Eigenschaften führt, nicht verwendet. Organische Elastomere können an dem Nachteil leiden, dass sie eine unzureichende Flexibilität oder Wärmemasseeigenschaften aufzeigen. EP 0 590 595 A offenbart Gemische aus fluorierten und nicht fluorierten härtbaren Polysiloxanen. Daher gibt es in der Elektronikindustrie einen Bedarf an Klebstoffen mit verbesserter Chemikalienbeständigkeit, die weiterhin Flexibilität und Wärmemasseneigenschaften haben.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, hergestellt durch Mischen der Komponenten, umfassend:
    • (I) ein Polyorganosiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei ungesättigten organischen Gruppen pro Molekül,
    • (II) ein Organowasserstoffpolysiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül,
    • (III) einen Hydrosilylierungskatalysator,
    • (IV) ein Fluororganosilicon mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die mit Komponente (I), Komponente (II) oder beiden reaktionsfähig ist,
    • (V) eine ungesättigte esterfunktionelle Verbindung und
    • (VI) einen Haftungsvermittler.
  • Die Komponente (I) ist frei von Fluoratomen. Die Komponente (II) ist frei von Fluoratomen.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Alle Mengen, Verhältnisse und Prozentangaben sind bezogen auf Gewicht, es sei denn, dies wird anderweitig angezeigt. Das Folgende ist eine Liste von Definitionen, wie sie hierin verwendet werden.
  • Definitionen und Verwendung von Begriffen
  • „Ein", „einer", „eine" bedeuten jeweils ein oder mehrere. „Chemikalienbeständigkeit" bedeutet eine verringerte Tendenz, dass ein Siliconelastomer quillt oder sich zersetzt oder beides eintritt, wenn es Lösungsmitteln und Ölen ausgesetzt wird. „Kombination" bedeutet zwei oder mehrere Gegenstände, die durch irgendein Verfahren zusammengestellt werden. Die Abkürzung „cP" bedeutet Centipoise. Die Abkürzung „IR" bedeutet Infrarot. „Pa·s bedeutet Pascal-Sekunden. Die Abkürzung „ppm" bedeutet Teile pro Million. „Silicon" und „Siloxan" werden hierin austauschbar verwendet.
  • Diese Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, hergestellt durch Mischen der Komponenten, umfassend:
    • (I) ein Polyorganosiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei ungesättigten organischen Gruppen pro Molekül,
    • (II) ein Organowasserstoffpolysiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül,
    • (III) einen Hydrosilylierungskatalysator,
    • (IV) ein Fluororganosilicon mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die mit Komponente (I), Komponente (II) oder beiden reaktionsfähig ist,
    • (V) eine ungesättigte esterfunktionelle Verbindung und
    • (VI) einen Haftungsvermittler.
  • Komponente (I) Polyorganosiloxan
  • Komponente (I) ist ein Polyorganosiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei ungesättigten organischen Gruppen pro Molekül. Die Komponente (I) kann eine lineare, verzweigte oder harzartige Struktur aufweisen. Komponente (I) kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein. Die ungesättigten organischen Gruppen können Alkenylgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatome sein und werden beispielhaft, nicht aber beschränkend, durch Vinyl, Allyl, Butenyl und Hexenyl dargestellt. Die ungesättigten organischen Gruppen können Alkinylgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen sein und werden beispielhaft, nicht aber beschränkend, durch Ethinyl, Propinyl und Butinyl dargestellt. Alternativ dazu können die ungesättigten organischen Gruppen acrylatfunktionelle oder methacrylatfunktionelle Gruppen enthalten und werden beispielhaft, nicht aber beschränkt, durch Acryloyloxyalkyl wie Acrylolyloxypropyl und Methacrylolyloxyalkyl wie Methacrylolyloxypropyl dargestellt. Die ungesättigten organischen Gruppen in der Komponente (I) können in endständigen, seitenständigen oder sowohl endständigen wie auch seitenständigen Positionen angeordnet sein.
  • Die verbleibenden siliciumgebundenen organischen Gruppen in der Komponente (I) können einbindige organische Gruppen sein, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit sind. Diese einbindigen organischen Gruppen können 1 bis 20 Kohlenstoffatome, alternativ dazu 1 bis 10 Kohlenstoffatome, aufweisen und werden beispielhaft, nicht aber beschränkend, dargestellt durch Alkyl wie Methyl, Ethyl, Propyl, Pentyl, Octyl, Undecyl und Octadecyl; Cycloalkyl wie Cyclohexyl; Aryl wie Phenyl, Tolyl, Xylyl, Benzyl und 2-Phenylethyl; und cyanofunktionelle Gruppen wie Cyanoalkylgruppen, die beispielhaft durch Cyanoethyl und Cyanopropyl dargestellt werden. Die Komponente (I) ist frei von Fluoratomen.
  • Die Viskosität der Komponente (I) ist nicht spezifisch beschränkt, jedoch kann die Komponente (I) eine Viskosität von 0,05 bis 500 Pa·s bei 25°C, alternativ dazu von 0,1 bis 200 Pa·s bei 25°C aufweisen. Die Komponente (I) wird zu der Zusammensetzung in einer Menge von 100 Gewichtsteilen hinzugegeben.
  • Komponente (I) kann ein Polyorganosiloxan der folgenden Formel
    • (a) R1 3SiO(R1 2SiO)α(R1R2SiO)βSiR1 3,
    • (b) R3 2R4SiO(R3 2SiO)χ(R3R4SiO)σSiR3 2R4 oder
    • (c) eine Kombination davon umfassen.
  • In der Formel (a) hat α einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000 und β hat einen Durchschnittswert von 2 bis 2.000. Jedes R1 ist unabhängig voneinander eine einbindige organische Gruppe. Geeignete einbindige organische Gruppen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, acrylfunktionelle Gruppen wie Acryloyloxypropyl und Methacryloyloxypropyl; Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl und Butenyl; Alkinylgruppen wie Ethinyl und Propinyl; aromatische Gruppen wie Phenyl, Tolyl und Xylyl; und Cyanoalkylgruppen wie Cyanoethyl und Cyanopropyl. Jedes R2 ist unabhängig voneinander eine ungesättigte einbindige organische Gruppe. R2 wird beispielhaft durch Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl und Butenyl sowie Alkinylgruppen wie Ethinyl und Propinyl und acrylfunktionelle Gruppen wie Acryloyloxypropyl und Methacryloyloxypropyl dargestellt.
  • In der Formel (b) hat χ einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000 und σ einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000. Jedes R3 ist unabhängig voneinander eine einbindige organische Gruppe. Geeignete einbindige organische Gruppen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, acrylfunktionelle Gruppen wie Acryloyloxypropyl und Methacryloyloxypropyl; Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl und Butenyl; Alkinylgruppen wie Ethinyl und Propinyl; aromatische Gruppen wie Phenyl, Tolyl und Xylyl; und Cyanoalkylgruppen wie Cyanoethyl und Cyanopropyl. Jedes R4 ist unabhängig voneinander eine ungesättigte organische Kohlenwasserstoffgruppe. R4 wird beispielhaft durch Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl und Butenyl; Alkinylgruppen wie Ethinyl und Propinyl; und acrylfunktionelle Gruppen wie Acryloyloxypropyl und Methacryloyloxypropyl dargestellt.
  • Komponente (I) kann Polydiorganosiloxane enthalten wie
    • i) Dimethylvinylsiloxyendständiges Polydimethylsiloxan,
    • ii) Dimethylvinylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylvinylsiloxan),
    • iii) Dimethylvinylsiloxyendständiges Polymethylvinylsiloxan,
    • iv) Trimethylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylvinylsiloxan),
    • v) Trimethylsiloxyendständiges Polymethylvinylsiloxan,
    • vi) Dimethylvinylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylphenylsiloxan),
    • vii) Dimethylvinylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/diphenylsiloxan),
    • viii) Phenyl-, Methyl-, Vinylsiloxyendständiges Polydimethylsiloxan,
    • ix) Dimethylacryloyloxypropylsiloxyendständiges Polydimethylsiloxan,
    • x) Dimethylmethacryloyloxypropylsiloxyendständiges Polydimethylsiloxan,
    • xi) Dimethylhexenylsiloxyendständiges Polydimethylsiloxan,
    • xii) Dimethylhexenylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylhexenylsiloxan),
    • xiii) Dimethylhexenylsiloxyendständiges Polymethylhexenylsiloxan,
    • xiv) Trimethylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylhexenylsiloxan),
    • xv) Dimethylvinylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylcyanopropylsiloxan) und
    • xvi) Kombinationen derselben.
  • Verfahren zur Herstellung von Polydiorganosiloxanen, die zur Verwendung als Komponente (I) geeignet sind, wie die Hydrolyse und Kondensation der entsprechenden Organohalogensilane oder eine Gleichgewichtsreaktion zyklischer Polydiorganosiloxane sind auf dem Gebiet wohlbekannt.
  • Die Komponente (I) kann Harze umfassen wie ein MQ-Harz, bestehend im Wesentlichen aus R5 3SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten, ein TD-Harz, bestehend im Wesentlichen aus R5SiO3/2-Einheiten und R5 2SiO2/2-Einheiten, ein MT-Harz, bestehend im Wesentlichen aus R5 3SiO1/2-Einheiten und R5SiO3/2-Einheiten, ein MTD-Harz, bestehend im Wesentlichen aus R5 3SiO1/2-Einheiten, R5SiO3/2-Einheiten und R5 2SiO2/2-Einheiten, oder eine Kombination derselben.
  • Jedes R5 ist eine einbindige organische Gruppe. Die einbindige organische Gruppe, die durch R5 dargestellt wird, kann 1 bis 20 Kohlenstoffatome, alternativ dazu 1 bis 10 Kohlenstoffatome, aufweisen. Beispiele von einbindigen organischen Gruppen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, acrylatfunktionelle Gruppen wie Acryloxyalkylgruppen, methacrylatfunktionelle Gruppen wie Methacryloxyalkylgruppen, cyanofunktionelle Gruppen und einbindige Kohlenwasserstoffgruppen. Einbindige Kohlenwasserstoffgruppen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Alkyl wie Methyl, Ethyl, Propyl, Pentyl, Octyl, Undecyl und Octadecyl; Cycloalkyl wie Cyclohexyl; Alkenyl wie Vinyl, Allyl, Butenyl und Hexenyl; Alkinyl wie Ethinyl, Propinyl und Butinyl; und Aryl wie Phenyl, Tolyl, Xylyl, Benzyl und 2-Phenylethyl. Cyanofunktionelle Gruppen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Cyanoalkylgruppen wie Cyanoethyl und Cyanopropyl.
  • Das Harz kann im Durchschnitt 3 bis 30 Molprozent an ungesättigten organischen Gruppen enthalten. Die ungesättigten organischen Gruppen können Alkenylgruppen, Alkinylgruppen, acrylatfunktionelle Gruppen, methacrylatfunktionelle Gruppen oder Kombinationen derselben sein. Der Molprozentanteil an ungesättigten organischen Gruppen in dem Harz ist das Verhältnis der Anzahl an Molen von Siloxaneinheiten mit ungesättigten Gruppen in dem Harz zu der Gesamtanzahl an Molen der Siloxaneinheiten in dem Harz multipliziert mit 100.
  • Verfahren zur Herstellung von Harzen sind auf dem Gebiet wohlbekannt. Zum Beispiel kann ein Harz durch Behandeln eines Harzcopolymers, hergestellt durch das Silicahydrosol-Kappungsverfahren von Daudt et al., mit wenigstens einem alkenylhaltigen endständig blockierenden Reagens hergestellt werden. Das Verfahren von Daudt et al. wird in dem U.S. Patent 2,676,182 offenbart.
  • Kurz gesagt involviert das Verfahren von Daudt et al. die Umsetzung eines Siliciumdioxidhydrosols unter sauren Bedingungen mit einem hydrolysierbaren Triorganosilan wie Trimethylchlorsilan, einem Siloxan wie Hexamethyldisiloxan oder Mischungen derselben, sowie die Rückgewinnung eines Copolymers mit M- und Q-Einheiten. Die resultierenden Copolymere enthalten im Allgemeinen 2 bis 5 Gewichtsprozent an Hydroxylgruppen.
  • Das Harz, das typischerweise weniger als 2 Gewichtsprozent an siliciumgebundenen Hydroxylgruppen enthält, kann durch die Umsetzung des Produkts von Daudt et al. mit einem endständig blockierenden Mittel, das eine ungesättigte organische Gruppe enthält, und einem endständig blockierenden Mittel, das frei von aliphatischer Ungesättigtheit ist, in einer Menge hergestellt werden, die ausreicht, um 3 bis 30 Molprozent an ungesättigten organischen Gruppen in dem fertigen Produkt zur Verfügung zu stellen. Beispiele von endständig blockierenden Mitteln umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Silazane, Siloxane und Silane. Geeignete endständig blockierende Mittel sind auf dem Gebiet bekannt und werden beispielhaft in den U.S. Patenten 4,584,355 ; 4,591,622 und 4,585,836 dargestellt. Es kann ein einzelnes endständig blockierendes Mittel oder eine Mischung solcher Mittel verwendet werden, um das Harz herzustellen.
  • Die Komponente (I) kann ein einziges Polyorganosiloxan oder eine Kombination, die zwei oder mehr Polyorganosiloxane enthält, die sich in wenigstens einer der folgenden Eigenschaften unterscheiden, sein: Struktur, Viskosität, durchschnittliches Molekulargewicht, Siloxaneinheiten und Sequenz.
  • Komponente (II) Organowasserstoffpolysiloxan
  • Die Komponente (II) ist ein Organowasserstoffpolysiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül. Die Komponente (II) kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein. Die Komponente (II) kann eine lineare, verzweigte, zyklische oder harzartige Struktur aufweisen. Die siliciumgebundenen Wasserstoffatome in der Komponente (II) können in endständigen, seitenständigen oder sowohl endständigen wie auch seitenständigen Positionen angeordnet sein. Die Komponente (II) ist frei von Fluoratomen.
  • Die Komponente (II) kann Siloxaneinheiten enthalten, einschließlich, nicht aber beschränkt auf, HR6 2SiO1/2-, R6 3SiO1/2-, HR6SiO2/2-, R6 2SiO2/2-, R6SiO3/2- und SiO4/2-Einheiten. In der vorgenannten Formel wird jedes R6 unabhängig voneinander ausgewählt aus einbindigen organischen Gruppen, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit sind.
  • Die Komponente (II) kann eine Verbindung der folgenden Formel
    • (a) R7 3SiO(R7 2SiO)ε(R7HSiO)ϕSiR7 3,
    • (b) R8 2HSiO(R8 2SiO)γ(R8HSiO)ηSiR8 2H oder
    • (c) eine Kombination davon umfassen.
  • In der Formel (a) hat ε einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000 und ϕ hat einen Durchschnittswert von 2 bis 2.000. Jedes R7 ist unabhängig voneinander eine einbindige organische Gruppe, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit ist. Geeignete einbindige organische Gruppen, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit sind, umfassen Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; aromatische Gruppen wie Phenyl, Tolyl und Xylyl und cyanofunktionelle Gruppen, die beispielhaft durch Cyanoalkylgruppen mit Cyanoethyl und Cyanopropyl dargestellt werden.
  • In der Formel (b) hat γ einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000 und η hat einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000. Jedes R8 ist unabhängig voneinander eine einbindige organische Gruppe, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit ist. Geeignete einbindige organische Gruppen, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit sind, umfassen Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; aromatische Gruppen wie Phenyl, Tolyl und Xylyl und cyanofunktionelle Gruppen, die beispielhaft durch Cyanoalkylgruppen wie Cyanoethyl und Cyanopropyl dargestellt werden.
  • Die Komponente (II) wird beispielhaft dargestellt durch
    • i) Dimethylwasserstoffsiloxyendständiges Polydimethylsiloxan,
    • ii) Dimethylwasserstoffsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylwasserstoffsiloxan),
    • iii) Dimethylwasserstoffsiloxyendständiges Polymethylwasserstoffsiloxan,
    • iv) Trimethylsiloxyendständiges Poly(dimethylsiloxan/methylwasserstoffsiloxan),
    • v) Trimethylsiloxyendständiges Polymethylwasserstoffsiloxan,
    • vi) ein Harz, bestehend im Wesentlichen aus H(CH3)2SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten sowie
    • vii) Kombinationen derselben.
  • Die Komponente (II) kann eine Kombination von zwei oder mehreren Organowasserstoffpolysiloxanen sein, die sich in wenigstens einer der folgenden Eigenschaften unterscheiden: Struktur, mittleres Molekulargewicht, Viskosität, Siloxaneinheiten und Sequenz.
  • Verfahren zur Herstellung linearer, verzweigter und cyclischer Organowasserstoffpolysiloxane, die zur Verwendung als Komponente (II) geeignet sind, wie die Hydrolyse und Kondensation von Organohalogensilanen, sind auf dem Gebiet wohlbekannt. Verfahren zur Herstellung von Organowasserstoffpolysiloxanharzen, die zur Verwendung als Komponente (II) geeignet sind, sind auch gut bekannt, wie sie beispielhaft in den U.S. Patenten 5,310,843 ; 4,370,358 und 4,707,531 dargestellt werden.
  • Das Molverhältnis der siliciumgebundenen Wasserstoffatome in der Komponente (B) zu den aliphatisch ungesättigten Gruppen in der Komponente (A) (SiHB/ViA) ist nicht kritisch.
  • Komponente (III) Hydrosilylierungskatalysator
  • Die Komponente (III) ist ein Hydrosilylierungskatalysator. Die Komponente (III) wird zu der Zusammensetzung in einer Menge von 0,1 bis 1.000 ppm des Platingruppenmetalls, alternativ dazu 1 bis 500 ppm, alternativ dazu 2 bis 200, alternativ dazu 5 bis 150 ppm, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung hinzu gegeben. Geeignete Hydrosilylierungskatalysatoren sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar. Die Komponente (III) kann ein Platingruppenmetall enthalten, ausgewählt aus Platin-, Rhodium-, Ruthenium-, Palladium-, Osmium- oder Iridiummetall oder eine metallorganische Verbindung davon oder eine Kombination derselben. Die Komponente (III) wird beispielhaft dargestellt durch Verbindungen wie Chlorplatinsäure, Chlorplatinsäurehexahydrat, Platindichlorid und Komplexe aus diesen Verbindungen mit Organopolysiloxanen mit niedrigem Molekulargewicht oder Platinverbindungen, die in einer Matrix mikroverkapselt sind oder eine Struktur vom Kernmanteltyp haben. Komplexe aus Platin mit Organopolysiloxanen mit niedrigem Molekulargewicht umfassen 1,3-Diethenyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxankomplexe mit Platin. Diese Komplexe können in einer Harzmatrix mikroverkapselt sein.
  • Geeignete Hydrosilylierungskatalysatoren für die Komponente (III) werden zum Beispiel in den U.S. Patenten 3,159,601 ; 3,220,972 ; 3,296,291 ; 3,419,593 ; 3,516,946 ; 3,814,730 ; 3,989,668 ; 4,784,879 ; 5,036,117 und 5,175,325 sowie in der EP 0 347 895 B beschrieben. Mikroverkapselte Hydrosilylierungskatalysatoren und Verfahren zur Herstellung dieser sind auf dem Gebiet bekannt, wie es beispielhaft in dem U.S. Patent Nr. 4,766,176 und den darin beschriebenen Bezugsstellen sowie in dem U.S. Patent Nr. 5,017,654 dargestellt wird.
  • Komponente (IV) Fluororganosilicon
  • Die Komponente (IV) ist ein Fluororganosilicon mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die mit Komponente (I), Komponente (II) oder beiden reaktionsfähig ist. Die Viskosität der Komponente (IV) ist nicht sonderlich beschränkt, jedoch kann die Komponente (IV) eine Viskosität von 0,0001 bis 500 Pa·s bei 25°C aufweisen.
  • Die Komponente (IV) kann eine Verbindung der folgenden Formel:
    • (a) R9 3SiO(R9 2SiO),(R9R10SiO)ϕSiR9 3,
    • (b) R11 2R12SiO(R11 2SiO)κ(R11R12SiO)λSiR11 2R12,
    • (c) F3C(CF2)νR13-Si-[O-Si(R14)2(R15)]3,
    • (d) eine harzartige oder verzweigte Struktur, bestehend im Wesentlichen aus R15R142SiO1/2-Einheiten, CF3(CF2)νR13SiO3/2-Einheiten und fakultativ SiO4/2-Einheiten, oder
    • (e) eine Kombination derselben umfassen.
  • In der Formel (a) hat ι einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000 und ϕ hat einen Durchschnittswert von 1 bis 500. Jedes R9 ist unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe. Geeignete einbindige organische Gruppen umfassen einbindige Kohlenwasserstoffgruppen, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit sind, wie Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; aromatische Gruppen wie Phenyl, Tolyl und Xylyl, sowie cyanofunktionelle Gruppen, die beispielhaft durch Cyanoalkylgruppen wie Cyanoethyl und Cyanopropyl dargestellt werden. Geeignete einbindige organische Gruppen umfassen auch ungesättigte einbindige organische Gruppen, die beispielhaft durch acrylatfunktionelle Gruppen; methacrylatfunktionelle Gruppen; Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl und Butenyl, sowie Alkinylgruppen wie Ethinyl, Propinyl und Butinyl dargestellt werden. In der Formel (a) ist wenigstens ein R9 ein Wasserstoffatom oder eine ungesättigte einbindige organische Gruppe. Jedes R10 ist unabhängig voneinander eine fluorfunktionelle organische Gruppe. Geeignete fluorfunktionelle organische Gruppen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, fluorierte Alkylgruppen wie 3,3,3-Trifluorpropyl, 4,4,4,3,3-Pentafluorbutyl, 5,5,5,4,4,3,3-Heptafluorpentyl und 6,6,6,5,5,4,4,3,3-Nonafluorhexyl.
  • In der Formel (b) hat κ einen Durchschnittswert von 0 bis 2.000 und λ hat einen Durchschnittswert von 0 bis 500. Jedes R11 ist unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe. Geeignete einbindige organische Gruppen umfassen cyanofunktionelle Gruppen, die beispielhaft durch Cyanoalkylgruppen wie Cyanoethyl und Cyanopropyl dargestellt werden; und einbindige Kohlenwasserstoffgruppen, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit sind, die beispielhaft durch Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl; und aromatische Gruppen wie Phenyl, Tolyl und Xylyl dargestellt werden. Geeignete einbindige organische Gruppen umfassen auch ungesättigte einbindige organische Gruppen, die beispielhaft durch acrylattfunktionelle, methacrylatfunktionelle Gruppen; Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl und Butenyl; und Alkinylgruppen wie Ethinyl, Propinyl und Butinyl dargestellt werden. In der Formel (b) ist wenigstens ein R11 ein Wasserstoffatom oder eine ungesättigte einbindige organische Gruppe. Jedes R12 ist unabhängig voneinander eine fluorfunktionelle organische Gruppe. Geeignete fluorfunktionelle organische Gruppen umfassen fluorierte Alkylgruppen wie 3,3,3-Trifluorpropyl, 4,4,4,3,3-Pentafluorbutyl, 5,5,5,4,4,3,3-Heptafluorpentyl und 6,6,6,5,5,4,4,3,3-Nonafluorhexyl.
  • In den Formel (c) und (d) ist v gleich 0 bis 10. Jedes R13 ist unabhängig voneinander eine zweibindige organische Gruppe wie eine zweibindige Kohlenwasserstoffgruppe. Geeignete zweibindige organische Gruppen für R13 können wenigstens 2 Kohlenstoffatome, alternativ dazu 2 bis 20 Kohlenstoffatome, alternativ dazu 2 bis 10 Kohlenstoffatome, aufweisen. Beispiele von geeigneten zweibindigen Kohlenwasserstoffgruppen für R13 umfassen Alkylengruppen wie Methylen, Ethylen, Propylen und Butylen. Jedes R14 ist unabhängig voneinander eine ein bindige Kohlenwasserstoffgruppe, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit ist. R14 wird beispielhaft durch Alkyl wie Methyl, Ethyl, Propyl, Octyl, Undecyl und Octadecyl; Cycloalkyl wie Cyclohexyl; und Aryl wie Phenyl, Tolyl, Xylyl, Benzyl und 2-Phenylethyl dargestellt. Jedes R15 ist unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine aliphatisch ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe, die beispielhaft durch Alkenyl wie Vinyl, Allyl, Butenyl und Hexenyl; und Alkinyl wie Ethinyl, Propinyl und Butinyl dargestellt wird. Wenn ein R15 eine aliphatisch ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe ist, dann können alle R15 in dem Molekül die gleiche oder eine verschieden aliphatisch ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe sein. Wenn ein R15 in dem Molekül ein Wasserstoffatom ist, dann können alle R15 Wasserstoffatome sein.
  • Die Komponente (IV) wird beispielhaft dargestellt durch:
    • i) Polymethyl-3,3,3-trifluorpropylsiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen,
    • ii) Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen,
    • iii) Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Trimethylsiloxygruppen und
    • iv) Kombinationen derselben.
  • Komponente (IV) wird zu der Zusammensetzung in einer Menge von 0,01 bis 100 Gewichtsteilen bezogen auf das Gewicht der Komponente (I) hinzu gegeben. Weil die optimale Gesamtzusammensetzung von den gewünschten spezifischen Eigenschaften wie Viskosität, Modul und Härtungsgeschwindigkeit abhängt, kann die optimale Menge der Komponente (IV) entsprechend variieren. Ohne dass man an eine Theorie gebunden sein möchte, wird angenommen, dass der halogenierte Teil der Komponente (IV) nach dem Härten an die Oberfläche der Zusammensetzung wandert. Es wird angenommen, dass eine ausreichende chemische Beständigkeit für viele Anwendungen ohne die Zugabe einer höheren Menge der Komponente (IV) erreicht werden kann, was die Kosten der Zusammensetzung dramatisch erhöhen würde. Ohne dass man an eine Theorie gebunden sein möchte, wird angenommen, dass die Komponente (IV) auch die Wanderung der Komponente (V) an die Oberfläche der Zusammensetzung und an andere Zwischenflächen erleichtert, was weiter die chemische Beständigkeit erhöht und die Haftung verbessert. Die Komponente (IV) kann eine Kombination aus zwei oder mehreren Fluororganosiliconen sein, die in wenigstens einer der folgenden Eigenschaften verschieden sind: Struktur, mittleres Molekulargewicht, Viskosität, Siloxaneinheiten und Sequenz.
  • Fluororganosilicone, die zur Verwendung als Komponente (IV) geeignet sind, sind auf dem Gebiet bekannt. Fluororganosilicone können durch solche Verfahren, die oben für die Komponenten (I) und (II) offenbart werden, durch das Variieren geeigneter Ausgangsmaterialien hergestellt werden. Ein Fachmann auf dem Gebiet wäre in der Lage, geeignete Fluororganosilicone für die Komponente (IV) ohne übermäßiges Experimentieren herzustellen.
  • Komponente (V) ungesättigte esterfunktionelle Verbindung
  • Die Komponente (V) ist eine ungesättigte esterfunktionelle Verbindung, d. h. eine organische Verbindung mit wenigstens einer Estergruppe pro Molekül und wenigstens einer ungesättigten Gruppe pro Molekül, die in der Lage ist, eine Hydrosilylierung zu durchlaufen.
  • Die Komponente (V) wird ausgewählt aus 2-Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, Neopentylglykoldimethacrylat, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Allylacrylat, Allylmethacrylat, Stearylacrylat, Tetrahydrofurfurylmethacrylat, Caprolactonacrylat, Perfluorbutylacrylat, Perfluorbutylmethacrylat, Tetrahydroperfluoracrylat, Phenoxyethylacrylat, Phenoxyethylmethacrylat, Bisphenol-A-acrylat, Bisphenol-A-dimethacrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A-acrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A-methacrylat, Hexafluorbisphenol-A-diacrylat, Hexafluorbisphenol-A-dimethacrylat, Diethylenglykoldiacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Dipropylenglykoldiacrylat, Dipropylenglykoldimethacrylat, Polyethylenglykoldiacrylat, Polyethylenglykoldimethacrylat, Polypropylenglykoldiacrylat, Polypropylenglykoldimethacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantrimethacrylat, Pentaerythritoltriacrylat, Pentaerythritoltrimethacrylat, Pentaerythritoltraacrylat, Penta erythritoltramethacrylat, Methyl-3-butenoat, Allylmethylcarbonat, Diallylpyrocarbonat, Allylacetoacetat, Diallylphthalat, Dimethylitaconat, Diallylcarbonat oder einer Kombination daraus.
  • Die Komponente (V) wird zu der Zusammensetzung in einer Menge von 0,01 bis 50 Gewichtsteilen bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung hinzu gegeben. Ohne dass man an eine Theorie gebunden sein möchte, wird angenommen, dass die Komponente (V) sowohl die chemische Beständigkeit wie auch die Klebkraft des gehärteten Produkts der Zusammensetzung verbessert.
  • Ungesättigte esterfunktionelle Verbindungen, die für die Komponente (V) geeignet sind, sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich zum Beispiel von der Sartomer Company und der Aldrich Chemical Company verfügbar. Ein Fachmann auf dem Gebiet wäre in der Lage, ungesättigte esterfunktionelle Verbindungen ohne übermäßiges Experimentieren zu gewinnen.
  • Komponente (VI) Haftungsvermittler
  • Die Komponente (VI) ist ein Haftungsvermittler. Komponente (VI) wird zu der Zusammensetzung in einer Menge von 0,01 bis 50 Gewichtsteilen bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung hinzugegeben.
  • Die Komponente (VI) kann ein Übergangsmetallchelat, ein Alkoxysilan, eine Kombination aus einem Alkoxysilan und einem hydroxyfunktionellen Polyorganosiloxan oder eine Kombination derselben enthalten.
  • Die Komponente (VI) kann eine ungesättigte oder epoxyfunktionelle Verbindung sein, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert wird. Geeignete epoxyfunktionelle Verbindungen sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar, siehe zum Beispiel die U.S. Patente 4,087,585 ; 5,194,649 ; 5,248,715 und 5,744,507 , Spalte 4–5. Die Komponente (VI) kann ein ungesättigtes oder epoxyfunktionelles Alkoxysilan enthalten. Zum Beispiel kann das funktionelle Alkoxysilan die Formel R28 μSi(OR29)(4-μ) haben, worin μ gleich 1, 2 oder 3 ist oder alternativ μ gleich 1 ist.
  • Jedes R28 ist unabhängig voneinander eine einbindige organische Gruppe unter der Voraussetzung, dass wenigstens ein R28 eine ungesättigte organische Gruppe oder eine epoxyfunktionelle organische Gruppe ist. Epoxyfunktionelle organische Gruppen für R28 werden beispielhaft durch 3-Glycidoxypropyl und (Epoxycyclohexyl)ethyl dargestellt. Ungesättigte organische Gruppen für R28 werden beispielhaft durch 3-Methacryloyloxypropyl, 3-Acryloyloxypropyl und ungesättigte einbindige Kohlenwasserstoffgruppen wie Vinyl, Allyl, Hexenyl, Undecylenyl dargestellt.
  • Jedes R29 ist unabhängig voneinander eine nicht substituierte, gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit wenigstens einem Kohlenstoffatom. R29 kann bis zu 4 Kohlenstoffatome, alternativ dazu bis zu 2 Kohlenstoffatome aufweisen. R29 wird beispielhaft durch Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl dargestellt.
  • Beispiele von geeigneten epoxyfunktionellen Alkoxysilanen umfassen 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan, (Epoxycyclohexyl)ethyldimethoxysilan, (Epoxycyclohexyl)ethyldiethoxysilan und Kombinationen derselben. Beispiele von geeigneten ungesättigten Alkoxysilanen umfassen Vinyltrimethoxysilan, Allyltrimethoxysilan, Allyltriethoxysilan, Hexenyltrimethoxysilan, Undecylenyltrimethoxysilan, 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Methacryloyloxypropyltriethoxysilan, 3-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Acryloyloxypropyltriethoxysilan und Kombinationen derselben.
  • Die Komponente (VI) kann ein epoxyfunktionelles Siloxan wie ein Reaktionsprodukt aus einem hydroxyendständigen Polyorganosiloxan mit einem epoxyfunktionellen Alkoxysilan, wie es oben beschrieben wird, oder ein physikalisches Gemisch des hydroxyendständigen Polyorganosiloxans mit dem epoxyfunktionellen Alkoxysilan umfassen. Die Komponente (VI) kann eine Kombination aus einem epoxyfunktionellen Alkoxysilan und einem epoxyfunktionellen Siloxan enthalten. Zum Beispiel wird die Komponente (VI) beispielhaft dargestellt durch eine Mischung aus 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan und einem Reaktionsprodukt aus hydroxyendständigem Methylvinylsiloxan mit 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, oder eine Mischung aus 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan und einem hydroxyendständigen Methylvinylsiloxan oder eine Mischung aus 3-Glycidoxypropyltri methoxysilan und einem hydroxyendständigen Methylvinyl/Dimethylsiloxan-Copolymer. Wenn sie als ein physikalisches Gemisch anstatt als ein Reaktionsprodukt verwendet werden, können diese Komponenten getrennt in mehrteiligen Kits gelagert werden.
  • Geeignete Übergangsmetallchelate umfassen Titanate, Zirkonate wie Zirkoniumacetylacetonat, Aluminiumchelate wie Aluminiumacetylacetonat und Kombinationen daraus. Übergangsmetallchelate und Verfahren zu deren Herstellung sind auf dem Gebiet bekannt, siehe zum Beispiel U.S. Patent 5,248,715 , EP 0 493 791 A1 und EP 0 497 349 B1 .
  • Optionale Komponenten
  • Es kann eine optionale Komponente zu der Zusammensetzung zusätzlich zu den Komponenten (I)–(VI) hinzu gegeben werden. Geeignete optionale Komponenten umfassen (VII) ein hohlraumreduzierendes Mittel, (VIII) ein Pigment, (IX) einen Füllstoff, (X) ein Härtungsmodifizierungsmittel, (XI) ein Rheologiemodifizierungsmittel, (XII) einen "Spacer" und Kombinationen davon.
  • Komponente (VII) hohlraumreduzierendes Mittel
  • Die Komponente (VII) ist ein hohlraumreduzierendes Mittel. Die Komponente (VII) wird zu der Zusammensetzung in einer Menge hinzu gegeben, die ausreicht, um Hohlräume zu reduzieren. Geeignete hohlraumreduzierende Mittel sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar, siehe zum Beispiel EP 0 850 997 A2 und die U.S. Patente 4,273,902 und 5,684,060 . Geeignete hohlraumreduzierende Mittel können Zeolithe, wasserfreies Aluminiumsulfat, Molekularsiebe (vorzugsweise mit einem Porendurchmesser von 10 Å oder weniger), Kieselgur, Kieselgel, Aktivkohle, Palladiumverbindungen wie Palladiummetall, Palladiummetall, das von einem Substrat getragen wird, das beispielhaft durch Kohlenstoff und Aluminiumoxid dargestellt wird, sowie organische Palladiumverbindungen umfassen.
  • Komponente (VIII) Pigment
  • Die Komponente (VIII) ist ein Pigment. Die Menge der Komponente (VIII), die zu der Zusammensetzung hinzugegeben wird, hängt von der Art des gewählten Pigments ab. Die Komponente (VIII) kann zu der Zusammensetzung in einer Menge von 0,001% bis 30% bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung hinzu gegeben werden. Pigmente sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar. Geeignete Pigmente umfassen Russarten wie das Russ LB-1011C von Williams, Chromoxidpigmente wie Harcros G-6099, Titandioxide wie solche, die von DuPont verfügbar sind, und UV-aktive Farbstoffe wie (Thiophendiyl)bis(t-butylbenzoxazol), das käuflich unter dem Namen UVITEX OB von der Ciba Specialty Chemicals verfügbar ist.
  • Komponente (IX) Füllstoff
  • Die Komponente (IX) ist ein Füllstoff. Die Menge der Komponente (IX), die zu der Zusammensetzung hinzu gegeben wird, hängt von der Art des gewählten Füllstoffes ab. Die Komponente (IX) kann zu der Zusammensetzung in einer Menge von 0,1% bis 90%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, hinzugegeben werden. Geeignete Füllstoffe umfassen verstärkende Füllstoffe wie Siliciumdioxid, Titandioxid und Kombinationen davon. Geeignete verstärkende Füllstoffe sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar, wie gemahlenes Siliciumdioxid, das unter dem Namen MIN-U-SIL von U. S. Silica of Berkeley Springs, WV, vertrieben wird, oder pyrogenes Siliciumdioxid, das unter dem Namen CAB-O-SIL von der Cabot Corporation of Massachusetts vertrieben wird.
  • Es können auch leitfähige Füllstoffe (d. h. Füllstoffe, die wärmeleitend, elektrisch leitend oder beides sind) als Komponente (IX) verwendet werden. Geeignete leitfähige Füllstoffe umfassen Metallpartikel, Metalloxidpartikel oder eine Kombination davon. Geeignete wärmeleitfähige Füllstoffe werden beispielhaft durch Aluminiumnitrid, Aluminiumoxid, Bariumtitanat, Berylliumoxid, Bornitrid, Diamant, Graphit, Magnesiumoxid, Metallpartikel wie Kupfer, Gold, Nickel oder Silber, Siliciumcarbid, Wolframcarbid, Zinkoxid oder eine Kombination daraus dargestellt.
  • Leitfähige Füllstoffe sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar, siehe zum Beispiel das U.S. Patent 6,169,142 (Spalte 4, Zeilen 7–33). Zum Beispiel sind CB-A20S und AI-43-Me Füllstoffe aus Aluminiumoxid mit verschiedenen Teilchengrößen, die von Showa-Denko käuflich verfügbar sind, und AA-04, AA-2 und AA18 sind Füllstoffe aus Aluminiumoxid, die käuflich von der Sumitomo Chemical Company verfügbar sind. Füllstoffe aus Silber sind käuflich von Metalor Technologies U. S. A. Corp. of Attleboro, Massachusetts, U. S. A., verfügbar, Füllstoffe aus Bornitrid ist käuflich von der Advanced Ceramics Corporation, Cleveland, Ohio, U. S. A., verfügbar.
  • Die Form der leitfähigen Füllstoffpartikel ist nicht sonderlich beschränkt. Jedoch können gerundete oder kugelförmige Partikel eine Erhöhung der Viskosität auf eine unerwünschte Größe bei hoher Beladung der wärmeleitfähigen Füllstoffe in der Zusammensetzung verhindern.
  • Es kann eine Kombination aus wärmeleitfähigen Füllstoffen mit verschiedenen Teilchengrößen und verschiedenen Teilchengrößenverteilungen verwendet werden. Zum Beispiel kann es wünschenswert sein, einen ersten leitfähigen Füllstoff mit einer größeren mittleren Teilchengröße mit einem zweiten leitfähigen Füllstoff mit einer kleineren mittleren Teilchengröße in einem Anteilsverhältnis zu kombinieren, das der dichtesten Packung auf der theoretischen Verteilungskurve entspricht. Dies verbessert die Packungseffizienz und kann die Viskosität verringern sowie die Wärmeübertragung verbessern.
  • Der wärmeleitfähige Füllstoff kann wahlweise mit einem Behandlungsmittel auf der Oberfläche behandelt werden. Behandlungsmittel und Behandlungsverfahren sind auf dem Gebiet bekannt, siehe zum Beispiel das U.S. Patent 6,169,142 (Spalte 4, Zeile 42, bis Spalte 5, Zeile 2). Der wärmeleitfähige Füllstoff kann mit dem Behandlungsmittel vor dem Kombinieren des wärmeleitfähigen Füllstoffes mit den anderen Komponenten der Zusammensetzung behandelt werden, oder der wärmeleitfähige Füllstoff kann in situ behandelt werden.
  • Das Behandlungsmittel kann ein Alkoxysilan mit der Formel: R30 pSi(OR31)( 4-p) sein, worin p gleich 1, 2 oder 3 ist; alternativ dazu ist p gleich 3. R30 ist eine substituierte oder nicht substituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppe mit wenigstens einem Kohlenstoffatom, alternativ dazu wenigstens 8 Kohlenstoffatomen. R30 hat bis zu 50 Kohlenstoffatome, alternativ dazu bis zu 30 Kohlenstoffatome, alternativ dazu bis zu 18 Kohlenstoffatome. R30 wird beispielhaft durch Alkylgruppen wie Hexyl, Octyl, Dodecyl, Tetradecyl, Hexadecyl und Octadecyl sowie aromatische Gruppen wie Benzyl, Phenyl und Phenylethyl dargestellt. R30 kann gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt und unsubstituiert sein. R30 kann gesättigt, unverzweigt und unsubstituiert sein.
  • R31 ist eine nicht substituierte gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit wenigstens einem Kohlenstoffatom. R31 kann bis zu 4 Kohlenstoffatome, alternativ dazu bis zu 2 Kohlenstoffatome aufweisen. Das Behandlungsmittel wird beispielhaft durch Hexyltrimethoxysilan, Octyltriethoxysilan, Decyltrimethoxysilan, Dodecyltrimethoxysilan, Tetradecyltrimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Phenylethyltrimethoxysilan, Octadecyltrimethoxysilan, Octadecyltriethoxysilan und einer Kombination daraus dargestellt.
  • Es können auch alkoxyfunktionelle Oligosiloxane als Behandlungsmittel verwendet werden. Alkoxyfunktionelle Oligosiloxane und Verfahren zu deren Herstellung sind auf dem Gebiet bekannt, siehe zum Beispiel EP 1 101 167 A2 . Zum Beispiel umfassen geeignete alkoxyfunktionelle Oligosiloxane solche der Formel (R32O)dSi(OSiR332R34)4-d. In dieser Formel ist d gleich 1, 2 oder 3, alternativ dazu ist d gleich 3. Jedes R32 kann eine Alkylgruppe sein. Jedes R33 kann unabhängig voneinander ausgewählt werden aus gesättigten und ungesättigten einbindigen Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Jedes R34 kann eine gesättigte oder ungesättigte einbindige Kohlenwasserstoffgruppe mit wenigstens 11 Kohlenstoffatomen sein.
  • Metallfüllstoffe können mit Alkylthiolen wie Octadecylmercaptan und anderen und Fettsäuren wie Ölsäure, Stearinsäure, Titanaten, Titanatkopplungsmitteln, Zirkonatkopplungsmitteln und einer Kombination daraus behandelt werden.
  • Behandlungsmittel für Aluminiumoxid oder passiviertes Aluminiumnitrid könnten alkoxysilylfunktionelle Alkylmethylpolysiloxane (z. B. das Kondensat der Teilhydrolyse von R35 bR36 cSi(OR37)( 4-b-c ) oder Cohydrolysekondensate oder Mischungen), ähnliche Materialien, bei denen die hydrolysierbare Gruppe Silazan, Acyloxy oder Oximo wäre, umfassen. In allen von diesen ist eine Gruppe gebunden an Si wie R35 in der oben genannten Formel ein langkettiger, ungesättigter, einbindiger Kohlenwasserstoff oder einbindiger aromatisch-funktioneller Kohlenwasserstoff. R36 ist eine einbindige Kohlenwasserstoffgruppe und R37 ist eine einbindige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. In der oben genannten Formel ist b gleich 1, 2 oder 3 und c ist gleich 0, 1 oder 2, unter der Voraussetzung, dass b + c gleich 1, 2 oder 3 ist. Ein Fachmann auf dem Gebiet könnte eine spezifische Behandlung ohne übermäßiges Experimentieren optimieren, um die Dispersion des Füllstoffes zu unterstützen.
  • Komponente (X) Härtungsmodifizierungsmittel
  • Die Komponente (X) ist ein Härtungsmodifizierungsmittel. Die Komponente (X) kann hinzu gegeben werden, um die Lagerfähigkeit oder Verarbeitungszeit oder beides der Zusammensetzung dieser Erfindung zu verlängern. Die Komponente (X) kann hinzu gegeben werden, um die Härtungstemperatur der Zusammensetzung zu erhöhen. Geeignete Härtungsmodifizierungsmittel sind auf dem Gebiet bekannt und käuflich verfügbar. Die Komponente (X) wird beispielhaft dargestellt durch acetylenische Alkohole wie Methylbutinol, Ethinylcyclohexanol, Dimethylhexinol und Kombinationen derselben; Cycloalkenylsiloxane wie Methylvinylcyclosiloxane, die durch 1,3,5,7-Tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxan, 1,3,5,7-Tetramethyl-1,3,5,7-tetrahexenylcyclotetrasiloxan beispielhaft dargestellt werden und Kombinationen daraus; Enin-Verbindungen wie 3-Methyl-3-penten-1-in, 3,5-Dimethyl-3-hexen-1-in; Triazole wie Benzotriazol; Phosphine; Mercaptane; Hydrazine, Aminen wie Tetramethylethylendiamin, Dialkylfumarate, Dialkenylfumarate, Dialkoxyalkylfumarate, Maleate und Kombinationen derselben.
  • Geeignete Härtungsmodifizierungsmittel werden zum Beispiel in den U.S. Patenten 3,445,420 ; 3,989,667 ; 4,584,361 und 5,036,117 offenbart.
  • Die Menge der Komponente (X), die zu der Zusammensetzung hinzugegeben wird, wird von dem jeweils verwendeten Härtungsmodifizierungsmittel, der Natur und der Menge der Komponente (III) sowie der Zusammensetzung der Kompo nente (II) abhängen. Jedoch kann die Menge der Komponente (X) 0,001% bis 10% bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung sein.
  • Komponente (XI) Rheologiemodifizierungsmittel
  • Die Komponente (XI) ist ein Rheologiemodifizierungsmittel. Rheologiemodifizierungsmittel können hinzu gegeben werden, um die thixotropen Eigenschaften der Zusammensetzung zu verändern. Die Komponente (XI) wird beispielhaft durch Fliessfähigkeitsteuerungsadditive; reaktive Verdünnungsmittel; absetzungsverhindernde Mittel; Alphaolefine; hydroxylendständige organische Siliconcopolymere einschließlich, nicht aber beschränkt auf, hydroxylendständige Polypropylenoxiddimethylsiloxancopolymere; und Kombinationen derselben dargestellt.
  • Komponente (XII) „Spacer"
  • Die Komponente (XII) ist ein Spacer. Spacer können organische Teilchen, anorganische Teilchen oder eine Kombination davon enthalten. Spacer können wärmeleitend, elektrisch leitend oder beides sein. Spacer können eine Teilchengröße von 25 μm bis 250 μm aufweisen. Spacer können monodisperse Kügelchen enthalten. Die Menge der Komponente (XII) hängt von verschiedenen Faktoren einschließlich der Verteilung der Teilchen, des während der Platzierung der Zusammensetzung aufgetragenen Drucks, der Temperatur beim Platzieren und anderen Faktoren ab. Die Zusammensetzung kann bis zu 15%, alternativ dazu bis zu 5% der Komponente (XII) zusätzlich zu oder anstatt eines Teils der Komponente (IX) enthalten.
  • Andere optionale Komponenten
  • Andere optionale Komponenten können zusätzlich zu oder anstatt allen oder einem Teil der oben beschriebenen Komponenten unter der Voraussetzung hinzu gegeben werden, dass die optionale Komponente die Zusammensetzung nicht am Härten zur Bildung eines Siliconprodukts mit verbesserter Haftung und chemischer Beständigkeit, wie es oben beschrieben wird, hindert. Beispiele von anderen optionalen Komponenten umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Säure akzeptoren; Antioxidationsmittel; Stabilisierungsmittel wie Magnesiumoxid, Calciumhydroxid, Metallsalzadditive wie solche, die in der EP 0 950 685 A1 offenbart werden, Wärmestabilisierungsmittel und Ultraviolett (UV)-Stabilisierungsmittel; Brandverzögerer; Silylierungsmittel wie 4-(Trimethylsilyloxy)-3-penten-2-on und N-(t-butyldimethylsilyl)-N-methyltrifluoracetamid; Trocknungsmittel wie Zeolithe, wasserfreies Aluminiumsulfat, Molekularsiebe (vorzugsweise mit einem Porendurchmesser von 10 Å oder weniger), Kieselgur, Kieselgel und Aktivkohle; sowie Treibmittel wie Wasser, Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, Benzylalkohol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,7-Heptandiol und Silanole.
  • Gesamtverhältnis von SiH:Vi
  • Die Komponenten in der Zusammensetzung können so gewählt werden, dass das Molverhältnis der Gesamtmenge der siliciumgebundenen Wasserstoffatome zu den aliphatisch ungesättigten Gruppen in der Zusammensetzung (SiHtot/Vitot) größer als 09, alternativ dazu wenigstens 1,0 und alternativ dazu wenigstens 1,05 ist. SiHtot/Vitot kann bis zu 10,0, alternativ dazu bis zu 5,0 und alternativ dazu bis zu 3,0 sein. Ohne dass man an eine Theorie gebunden sein möchte, wird angenommen, dass wenn SiHtot/Vitot zu niedrig ist, dann die Zusammensetzung nicht härten oder an einige Substrate nicht haften kann. Ohne dass man an eine Theorie gebunden sein möchte, wird angenommen, dass wenn SiHtot/Vitot zu hoch ist, die Oberflächeneigenschaften wie die Haftfähigkeit beeinträchtigt sein können und es eine Verstärkung des Ausblutens vom Inneren der Formulierung auf andere Oberflächen geben kann.
  • Kits
  • Die Zusammensetzung kann eine einteilige Zusammensetzung oder eine mehrteilige Zusammensetzung wie eine zweiteilige Zusammensetzung sein. In einer mehrteiligen Zusammensetzung werden die Komponenten (II) und (III) in getrennten Teilen gelagert. Jede der Komponenten (I) und (IV)–(XI) kann entweder zu einem oder beiden Teilen hinzugegeben werden. Ein Fachmann auf dem Gebiet würde wissen, wie man Komponenten für jeden Teil ohne übermäßiges Experimentieren auswählt.
  • Wenn eine mehrteilige Zusammensetzung hergestellt wird, dann kann sie als ein Kit vermarktet werden. Der Kit kann zusätzliche Information oder Instruktionen oder beides umfassen, wie man den Kit verwendet, wie man die Teile kombiniert oder wie die resultierende Kombination oder Kombinationen davon gehärtet werden. Zum Beispiel kann ein Kit, der Teil A und Teil B enthält, wie folgt hergestellt werden.
  • Teil A enthält:
    • (I) ein Polyorganosiloxan mit wenigstens zwei endständig ungesättigten organischen Gruppen pro Molekül,
    • (III) einen Hydrosilylierungskatalysator,
    • optional (IV) ein Halogenorganosilicon mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die mit der Komponente (I) reaktiv ist,
    • optional (V) eine ungesättigte esterfunktionelle Verbindung,
    • optional (VI) ein Haftungsvermittler,
    • optional (VII) ein hohlraumreduzierendes Mittel,
    • optional (VIII) ein Pigment,
    • optional (IX) einen Füllstoff,
    • optional (X) ein Härtungsmodifizierungsmittel,
    • optional (XI) ein Rheologiemodifizierungsmittel und
    • optional (XII) einen Spacer.
  • Teil B enthält:
    • optional (I) ein Polyorganosiloxan mit wenigstens zwei endständig ungesättigten organischen Gruppen pro Molekül,
    • (II) ein Organowasserstoffpolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, soptional (IV) ein Halogenorganosilicon mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die mit der Komponente (I), der Komponente (II) oder beiden reaktiv ist,
    • optional (V) eine ungesättigte esterfunktionelle Verbindung,
    • optional (VI) ein Haftungsvermittler,
    • optional (VII) ein hohlraumreduzierendes Mittel,
    • optional (VIII) ein Pigment,
    • optional (IX) einen Füllstoff,
    • optional (X) ein Härtungsmodifizierungsmittel,
    • optional (XI) ein Rheologiemodifizierungsmittel und
    • optional (XII) einen Spacer.
  • In dem Kit enthält wenigstens einer von Teil A und Teil B die Komponente (IV) und wenigstens einer von Teil A und Teil B enthält die Komponente (V).
  • Teil A und Teil B können in einem Verhältnis von Teil A:Teil B (A:B) von 0,05:1 bis 20:1, alternativ dazu von 0,1:1 bis 10:1, alternativ dazu von 1:1 bis 5:1 gemischt werden.
  • Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung
  • Die oben beschriebenen Zusammensetzungen können durch Mischen der Komponenten durch alle geeigneten Mittel hergestellt werden. Zum Beispiel kann die Zusammensetzung durch Mischen aller Komponenten bei Umgebungstemperatur hergestellt werden. Wenn die Komponente (X) vorhanden ist, dann kann die Komponente (X) vor der Komponente (III) hinzu gegeben werden.
  • Der verwendete Mischer ist nicht sonderlich beschränkt und bestimmt sich durch die Viskosität der Komponenten und der Zusammensetzung. Geeignete Mischer umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Mischer vom Schaufeltyp, Mischer vom Knetertyp, nicht eindringende Mischer wie solche, die mit Zentrifugalkraft funktionieren, und 2- oder 3-Walzengummimühlen. Ein Fachmann auf dem Gebiet wäre in der Lage, die Zusammensetzung ohne übermäßiges Experimentieren durch die oben offenbarten Verfahren und die unten in den Beispielen dargestellten Verfahren herzustellen.
  • Anwendungsverfahren
  • Die Zusammensetzung dieser Erfindung ist für eine Reihe von Anwendungen nützlich, bei denen modifizierte Oberflächen- oder Grenzflächeneigenschaften oder beides wünschenswert sind. Zum Beispiel härten die oben beschriebenen Zusammensetzungen, um ein Teil zu bilden, das als ein Klebstoff; eine Schutzbeschichtung für elektronische Schaltkreise, glatte Oberflächen, Fasern oder kleine Teilchen; oder als Dichtungsmaterialien verwendet werden kann. Freiliegende Oberflächen der vollständig gehärteten oder teilweise gehärteten Produkte dieser Zusammensetzung können auch als Substrate zur Bindung durch andere Klebstoffe oder zur sekundären Bindung an ein anderes Substrat nützlich sein (wie es beispielhaft durch einen Trockenfilmklebstoff dargestellt wird).
  • Die Zusammensetzung dieser Erfindung härtet, um ein Produkt zu bilden, das als ein Klebstoff verwendet werden kann. Die Zusammensetzung kann bei Umgebungs- oder erhöhter Temperatur gehärtet werden. Die Zusammensetzung kann auf ein Substrat vor oder während des Härtens aufgetragen werden. Freiliegende Oberflächen der vollständig gehärteten oder teilweise gehärteten Produkte dieser Erfindung können auch als ein Substrat zur Bindung durch einen anderen Klebstoff oder für ein sekundäres Binden an ein anderes Substrat nützlich sein (wie es beispielhaft durch einen Trockenfilmklebstoff dargestellt wird). Die Klebstoffe können zum Beispiel als Produkte wie Sockelbefestigungsklebstoffe, als Deckeldichtungen, Gele und Verkapselungsmittel verwendet werden.
  • Gehärtete Produkte, die unter Verwendung der Zusammensetzungen dieser Erfindung hergestellt werden, können in den Eigenschaften von steifen Harzen bis zu Elastomeren bis hin zu Gelen abhängig von den Arten und Konzentrationen der Komponenten (I) und (II) und irgendwelchen optionalen Komponenten, die zu der Zusammensetzung hinzugegeben werden, variieren. Gehärtete Produkte, die unter Verwendung der Zusammensetzungen hergestellt werden, sind für eine Reihe von Endanwendungen nützlich, zum Beispiel als Beschichtungen oder als geformte oder extrudierte Gegenstände. Die Zusammensetzungen können auf Substrate durch Sprühen, Tauchen, Gießen, Siebdrucken, Extrusion oder durch die Verwendung eines Pinsels, einer Walze oder eines Beschichtungsstabes aufgetragen werden. Die Auswahl eines jeweiligen Auftragungsverfahrens bestimmt sich wenigstens teilweise durch die Viskosität der härtbaren Zusammensetzung.
  • Geeignete Substrate, auf welche die Zusammensetzung oder ein gehärtetes Produkt davon aufgetragen werden können und die in Elektronikanwendungen nützlich sind, umfassen Epoxyverbindungen, Polycarbonate, Poly(butylenterephthalat)harze, Polyamidharze und Gemische davon sowie Gemische aus Polyamidharzen mit syndiotaktischem Polystyrol wie solche, die käuflich von The Dow Chemical Company, of Midland, Michigan, U. S. A., verfügbar sind, Acrylnitrilbutadien-Styrole, styrolmodifizierte Poly(phenylenoxide), Poly(phenylensulfide), Vinylester, Polyphthalamide, Polyimide, Silicium, Aluminium, Edelstahllegierungen, Titan, Kupfer, Nickel, Silber, Gold und Kombinationen daraus.
  • Die Zusammensetzung dieser Erfindung kann zum Verkleben von zwei Oberflächen wie bei Deckeldichtungsanwendungen verwendet werden. Zum Beispiel kann die Zusammensetzung zum Kleben eines Kunststoffdeckels auf ein Kunststoffgehäuse für einen elektronischen Schaltkreis in einem Fertigungsverfahren durch ein Verfahren verwendet werden, umfassend:
    • (1) Auftragen der oben beschriebenen Zusammensetzung auf das Kunststoffgehäuse,
    • (2) Platzieren des Deckels über das Gehäuse, so dass die Kanten des Deckels mit der Zusammensetzung in Kontakt stehen, und
    • (3) Härten der Anordnung zur Bildung eines geschlossenen Gehäuses.
  • Alternativ dazu kann die Zusammensetzung zum Beispiel zur Beschichtung einer elektronischen Schaltplatte durch ein Verfahren verwendet werden, umfassend:
    • (1) Auftragen der oben beschriebenen Zusammensetzung über die elektronische Schaltplatte und
    • (2) Härten der Zusammensetzung zur Herstellung einer versiegelten Schaltplatte.
  • Alternativ dazu kann die Zusammensetzung zum Beispiel für Sockelbefestigungsanwendungen in einem Verfahren verwendet werden, umfassend:
    • (1) Auftragen der oben beschriebenen Zusammensetzung auf ein elektronisches Substrat,
    • (2) Befestigen eines Halbleitersockel an der Zusammensetzung,
    • (3) Härten der Zusammensetzung zur Herstellung eines gebundenen Verbundstoffes.
  • Das Verfahren kann zudem einen oder mehrere optionale Schritte umfassen, wie (4) das Wiederholen der Schritte (1) bis (3) zur Befestigung von einem oder mehreren zusätzlichen Halbleitern an dem Halbleitersockel, (5) das Verdrahten des Halbleitersockels oder der Halbleitersockel, (6) das Reinigen zum Beispiel durch Aussetzen an Plasma, (7) das Überformen des Halbleitersockels oder der Halbleitersockel mit einer Formverbindung und (8) das Befestigen von Lötkugeln zur Bildung einer fertigen Packung. In Schritt (1) kann das Elektroniksubstrat zum Beispiel eine Schaltplatte, ein TAB-Band oder ein anderes Substrat sein, das auf dem Gebiet bekannt ist, oder das Elektroniksubstrat kann ein Halbleitersockel sein.
  • 3 zeigt ein Beispiel einer Packung 300, die gemäß diesem Verfahren hergestellt wird. Die Packung 300 umfasst einen Halbleitersockel 301, der an ein Substrat 302, das als ein flexibler Schaltkreis als TAB-Band aus Polyimid gezeigt wird, durch einen Sockelbefestigungsklebstoff 303 gebunden ist, der aus der Zusammensetzung dieser Erfindung hergestellt wird. Der Halbleitersockel 301 ist mit dem Substrat 302 durch Verbindungsdrähte 304 elektrisch verbunden. Die Formen der Verbindungsdrähte 304 hängen von der Höhe des Halbleitersockels 301 über dem Substrat 302 ab. Die Kapsel 305 wird verwendet, um die Drahtverbindungen 304 zu schützen. 3 zeigt auch die Lötkügelchen 306, die den Verbindungsmechanismus zu dem Substrat bereitstellen (nicht gezeigt).
  • Die Zusammensetzung dieser Erfindung kann auf das Substrat 302 gedruckt oder dispensiert werden. Der Halbleitersockel 301 kann dann mit Druck und Wärme auf der Zusammensetzung angeordnet werden, um den Sockelbefestigungsklebstoff 303 herzustellen.
  • 4 zeigt ein Beispiel einer Packung 400, die gemäß diesem Verfahren hergestellt wird. Die Packung umfasst einen ersten Halbleitersockel 401, der oben auf einem zweiten Halbleitersockel 402 gestapelt ist und durch einen ersten Sockelbefestigungsklebstoff 403 befestigt wird. Der zweite Halbleitersockel 402 wird durch einen zweiten Sockelbefestigungsklebstoff 405 auf ein Substrat 404 aufgesetzt, das in 4 als eine Schaltplatte gezeigt wird,. Der erste Sockelbefestigungsklebstoff 403 und der zweite Sockelbefestigungsklebstoff 405 werden durch Härten der Zusammensetzung dieser Verbindung hergestellt. Der erste Sockelbefestigungsklebstoff 403 und der zweite Sockebefestigungsklebstoff 405 können gleich oder verschieden sein.
  • Die Packung 400 kann zum Beispiel durch Auftragen einer Zusammensetzung gemäß dieser Erfindung auf das Substrat 404 zusammengesetzt werden. Der zweite Halbleitersockel 402 kann erwärmt und auf die Zusammensetzung mit genügend Druck zum einheitlichen Ausbreiten der Zusammensetzung unter dem zweiten Halbleitersockel 402 platziert werden. Die Wärme des Sockels kann die Zusammensetzung teilweise oder vollständig härten, um den zweiten Sockelbefestigungsklebstoff 405 zu formen. Eine Zusammensetzung gemäß dieser Erfindung kann dann oben auf den zweiten Halbleitersockel 402 aufgetragen werden und der erste Halbleitersockel 401 kann heiß auf die Zusammensetzung mit ausreichend Druck, wie es oben beschrieben wird, aufgesetzt werden. Die Zusammensetzung härtet teilweise oder vollständig zur Bildung des ersten Sockelbefestigungsklebstoffes 403.
  • Der erste Halbleitersockel 401 ist elektrisch mit dem Substrat durch die Verbindungsdrähte 406 verbunden und der zweite Halbleitersockel 402 ist elektrisch mit dem Substrat durch die Verbindungsdrähte 407 verbunden. Eine Überform 408 kann dann aufgetragen werden, um die Halbleitersockel 401, 402 und die Verbindungsdrähte 406, 407 zu schützen. Es können dann Lötkügelchen 409 zu dem Substrat 404 hinzu gegeben werden.
  • Beispiele
  • Diese Beispiele sind dazu vorgesehen, die Erfindung für den Fachmann auf dem Gebiet zu erläutern und sollten nicht als den Umfang der Erfindung beschränkend ausgelegt werden, wie er in den Ansprüchen dargestellt wird. Die folgenden Komponenten werden in diesen Beispielen verwendet.
  • Gemisch 1 ist eine Mischung aus (i) 27 Teilen eines Organopolysiloxanharzes, bestehend im Wesentlichen aus CH2=CH(CH3)2SiO1/2-Einheiten, (CH3)3SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten, wobei das Molverhältnis von CH2=CH-(CH3)2SiO1/2-Einheiten und (CH3)3SiO1/2-Einheiten zusammen zu SiO4/2-Einheiten gleich 0,7 ist, und das Harz ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 22.000 sowie eine Polydispersität von 5 aufweist und 1,8 Gew.-% (5,5 Mol-%) Vinylgruppen enthält, (ii) 71 Teilen eines Polydimethylsiloxans mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen mit einer Viskosität von 55 Pa·s bei 25°C, (iii) 0,1 Teilen Ethylbenzol, (iv) 0,4 Teilen Xylol, (v) 0,5 Teilen Tetra(trimethylsiloxy)silan und (vi) 0,7 Teilen Dimethylcyclosiloxanen.
  • PDMS 1 ist ein lineares Polydimethylsiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen mit einer Viskosität von 450 cP bei 25°C.
  • Katalysator 1 ist eine Mischung aus 1% eines Platin(IV)komplexes aus 1,1-Diethenyl-1,1,3,3,-tetramethyldisiloxan, 92% Polydimethylsiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen mit einer Viskosität von 0,45 Pa·s bei 25°C und 7% Tetramethyldivinyldisiloxan.
  • Haftungsvermittler 1 ist eine Mischung aus 46% 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, 40% hydroxyendständigem Methylvinylsiloxan, 7% cyclischem Methylvinylsiloxan, 6% eines Reaktionsproduktes aus hydroxyendständigem Methylvinylsiloxan mit 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan und 1% Methanol. Die Mischung hat eine Viskosität von 15 cSt (mm2/s) bei 25°C.
  • Das hohlraumreduzierende Mittel ist Palladium auf Kohlenstoff. Das Pigment ist Ruß von Williams.
  • Quarz ist ein gemahlenes Siliciumdioxid, das unter dem Namen MIN-U-SIL 5 von U. S. Silica (Berkeley Springs, WV) vertrieben wird. Das Siliciumdioxid hat eine Maximalgröße von 5 μm (98% < 5 μm), eine mittlere Teilchengröße von 1,6 μm, eine „tapped" Dichte von 41, eine „untapped" Dichte von 31 und ein spezifisches Gewicht von 2,65.
  • Organowasserstoffpolysiloxan 1 ist ein Poly(dimethylsiloxan/methylwasserstoffsiloxan) mit endständigen Trimethylsiloxygruppen mit im Mittel 3 Dimethylsiloxaneinheiten und 5 Methylwasserstoffsiloxaneinheiten pro Molekül und das 0,8% siliciumgebundene Wasserstoffatome enthält.
  • Die ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1 ist Neopentylglycoldiacrylat. Die ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 2 ist Neopentylglycoldimethacrylat.
  • Das Fluororganosilicon 1 ist Methyl-3,3,3-trifluorpropylsiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen mit 0,5 bis 2% Vinylgruppen und einer Viskosität von 310 bis 2.000 cSt (mm2/s) bei 25°C. Das Fluororganosilicon 2 ist Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Trimethylsiloxygruppen mit im Durchschnitt 28 Methylwasserstoffsiloxaneinheiten und 12 Methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxaneinheiten pro Molekül.
  • Das Organowasserstoffpolysiloxan 2 ist Methylwasserstoffsiloxan mit einer Viskosität von 20 bis 40 cSt (mm2/s) bei 25°C und 1,4 bis 1,75 Gew.-% Wasserstoff.
  • Das Härtungsmodifizierungsmittel 1 ist 3,5-Dimethyl-1-hexin-3-ol.
  • Verstärkendes Siliciumdioxid ist mit Hexamethyldisilazan behandeltes Siliciumdioxid mit einer BET-Oberfläche zwischen 200 und 250 Quadratmetern pro Gramm (m2/g), einem pH-Wert von 4,5 bis 6,5 und einem Feuchtigkeitsgehalt von nicht mehr als 0,6%, der bei 105°C gravimetrisch gemessen wird. Dieses Material wird unter dem Namen Cab-O-Sil TS-530 von der Cabot Corporation vertrieben.
  • Das Rheologiemodifizierungsmittel ist Dimethyl, Methyl(propyl(poly(propylenoxid)hydroxy))siloxan-Copolymer mit endständigen Trimethylsiloxygruppen mit einer Viskosität von 140 bis 190 centiStokes (cSt). Das Rheologiemodifizierungsmittel wird unter dem Namen 1248 Fluid von der Dow Corning Corporation vertrieben.
  • Es werden in diesen Beispielen die folgenden Substrate verwendet.
  • FR-4 ist die Epoxyseite eines kupferplattierten FR-4 (glasverstärkten Epoxy)Laminats mit einer Dicke von 0,152 Zentimetern (cm), das von Laird Plastics (West Palm Beach, Fl.) verfügbar ist.
  • PC ist eine Platte aus Eisphenol A-polycarbonat mit einer Dicke von 0,635 cm, die unter dem Namen HYZOD M von Exotic Automation & Supply (Farmington Hills, Ml) vertrieben wird.
  • PBT ist eine Harzplatte aus Poly(butylenterephthalat) mit einer Dicke von 0,635 cm, die unter dem Namen HYDEX 4101 (weiß) von Boedeker Plastics, Inc. (Shiner, TX), vertrieben wird.
  • GF-PBT ist eine glasverstärkte Platte aus Poly(butylenterephthalat)harz mit einer Dicke von 0,318 cm, die unter dem Namen Celanex 3300D (schwarz) von Ticona (Summit, NJ) vertrieben wird.
  • N66 ist eine Polyamidharzplatte aus extrudiertem Nylon vom Typ 6/6 mit einer Dicke von 0,635 cm, die von Boedeker Plastics, Inc. (Shiner, TX) vertrieben wird.
  • ABS ist eine Platte aus Acrylnitril-Butadien-Styrol mit einer Dicke von 0,635 cm, die von Boedeker Plastics, Inc. (Shiner, TX) verfügbar ist.
  • PPO ist eine Platte aus styrolmodifiziertem Poly(phenylenoxid) mit einer Dicke von 0,635 cm, die unter dem Namen NORYL EN-265 (schwarz) von Boedeker Plastics, Inc. (Shiner, TX) vertrieben wird.
  • PPS ist eine Platte aus Poly(phenylensulfid) mit einer Dicke von 0,318 cm, die unter dem Markennamen TECHTRON PPS (naturfarben) von Boedeker Plastics, Inc. (Shiner, TX) vertrieben wird.
  • Al ist Gussaluminium mit einer Dicke von 0,163 cm.
  • SS ist eine Platte aus einer Edelstahllegierung 304 (Typ SS-34) mit einer Dicke von 0,160 cm, die von Q-Panel Lab Products (Cleveland, OH) verfügbar ist.
  • Cu ist die Kupferseite eines kupferplattierten FR-4 (glasverstärktes Epoxy)Laminats mit einer Dicke von 0,152 cm, das von Laird Plastics (West Palm Beach, Fl) verfügbar ist.
  • PA-sPS1 ist ein Thermokunststoff, der 70% eines Gemisches und 30% Glasfüllstoff enthält. Das Gemisch enthält 70% Nylon 66 und 30% syndiotaktisches Polystyrol. PA-sPS1 ist von The Dow Chemical Company (Midland, Mi) käuflich verfügbar. PA-sPS2 ist ein Thermokunststoff, der 90% eines Gemisches und 10% Glasfüllstoff enthält. Das Gemisch enthält 70% Nylon 66 und 30% syndiotaktisches Polystyrol. PA-sPS2 ist käuflich von The Dow Chemical Company (Midland, Ml) verfügbar. PA-sPS3 ist ein Thermokunststoff, der 70% eines Gemisches und 30% Glasfüllstoff enthält. Das Gemisch enthält 50% Nylon 66 und 50% syndiotaktisches Polystyrol. PA-sPS3 ist von The Dow Chemical Company (Midland, Ml) käuflich verfügbar.
  • Der Vinylester ist druckgeformtes glasgefülltes Vinylesterthermokunststoffsubstrat, das von The Dow Chemical Company unter dem Markennamen Premi-Glas® 1285VE verfügbar ist.
  • PPA ist ein zu 30% mit Glas gefülltes Polyphthalamid. Das Polyphthalamidharz ist von Solvay Advanced Polymers unter dem Markennamen Amodel® verfügbar.
  • Bezugsbeispiel 1 – Reinigung von Substraten
  • Kunststoffsubstrate außer Nylon werden zuerst in einem Ultraschallbad gereinigt, das eine verdünnte Seifenlösung enthält, um Maschinenöle und andere Kohlenwasserstoffreste zu entfernen, und werden mit reinem Wasser gespült. Direkt vor der Verwendung wird jedes Kunststoffsubstrat wiederholt durch Abwischen der der Testoberfläche mit einem Wegwerfwischtuch vom Typ Kimwipe, das mit Isopropylalkohol gesättigt ist, gereinigt. In dem letzten Reinigungsschritt wird Isopropylalkohol auf die Testfläche unter Verwendung eines sauberen Reinraumwischtuchs vom Typ TECHNICLOTH TX604 (The Texwipe Company, Upper Saddle River, NJ) aufgetragen. Die Testoberfläche von jedem Nylonsubstrat wird mit Isopropyl eingesprüht, wird mit einem Kimwipe abgewischt, wird mit Aceton besprüht und mit einem Reinraumwischtuch TECHNICLOTH TX604 abgewischt. Metallsubstrate werden in einer ähnlichen Weise unter Verwendung von Heptan gefolgt durch Isopropylalkohol gereinigt. Alle Substrate wurden an der Luft für wenigstens 20 Minuten vor dem Auftrag einer Siliconzusammensetzung trocknen gelassen.
  • Bezugsbeispiel 2 – Herstellung von Testkörpern für Kratz-Haftvermögen-Tests und die Messung des Kratzhaftvermögens
  • Die frisch hergestellte Klebstoffzusammensetzung wird über der Oberfläche eines gereinigten Substrats mit einer Messerklinge ausgezogen, um eine Filmdicke von 0,025 Inch (0,0635 cm) zu erreichen. Das beschichtete Substrat wird dann in einem Umluftkonvektionsofen auf eine Temperatur von 150°C für 30 Minuten erwärmt und wird dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Das Substrat wird mit einer Rasierklinge geritzt, um zwei parallele Linien zu bilden, die um 0,25 Inch (0,635 cm) getrennt sind, die durch die Haftschicht und in das Substrat reichen.
  • Ein Mikrospatel aus Edelstahl (Fisherbrand 21-401-5) mit gerundeten Enden wird mit der Haftoberfläche zwischen den beiden Parallelritzlinien, die oben beschrieben werden, in einem Winkel von ungefähr 30° zur Oberfläche in Kontakt gebracht. Es wird manuell eine Kraft auf den Spatel entlang der Spur zwischen den beiden Kratzlinien in einem Versuch ausgeübt, den Klebstoff von der Oberfläche des Substrats abzukratzen. Die Art des Versagens wird als adhäsiv, kohäsiv oder eine Kombination derselben aufgezeichnet. Ein Versagen des Adhäsionsvermögens bezeichnet eine saubere Entbindung (Freisetzung) des Siliconprodukts von dem Substrat. Ein Versagen des Kohäsionsvermögens bezeichnet einen Bruch (Absplittern) des Siliconprodukts selbst und das Anhaften eines Rests an dem Substrat.
  • Bezugsbeispiel 3 – Herstellung von Zugscherprobekörpern und Messen des Haftvermögens durch Einzelzugscherversuche
  • Gereinigte Substrate werden in eine gefräste Aluminiumträgerspannvorrichtung platziert, die so konstruiert ist, dass sie zwei 3-Inch (7,62 cm) lange Substratplatten mit einer Überlappungsfläche von 1 Quadratinch oder 0,5 Quadratinch und einer Bindungsliniendicke von 0,030 Inch (0,076 Zentimeter) aufnimmt. Die zu untersuchende Klebstoffzusammensetzung wird mit einem Mikrospatel aufgetragen, wobei sie vorsichtig ausgebreitet wird, um keine Luft in die Probe einzubringen. Ein zweites gereinigtes Substrat wird über den Klebstoff platziert und durch leichtes Runterschrauben des oberen Haltestabes angedrückt, um die geeignete Dicke zu bilden. Die Proben werden zu einem Konvektionsofen, der auf 150°C voreingestellt ist, übertragen und für 60 Minuten härten gelassen. Nach dem Entfernen aus dem Ofen und dem Kühlen auf Raumtemperatur werden die Testkörper aus den Spannvorrichtungen entfernt und jeglicher überschüssiger Klebstoff wird vollständig von den Kanten der Überlappungsregion mit einer Rasierklinge abgeschnitten. Nach 24 Stunden werden die Proben in eine Zugkrafttestvorrichtung MTS-Sintech 5/G, ausgestattet mit einem Messwandler mit 5.000 Pfund Kraft, geladen und bei einer Traversengeschwindigkeit von 2 Inch pro Minute (In/Min.) (0,085 cm/s) (unter Umgebungsbedingungen) getestet. Die Mittelwerte der Maximalbelastung von wenigstens 3 Wiederholungen von jeder Kombination aus Substrat und Zusammensetzung werden zusammen mit der Art des Versagens berichtet, die durch den geschätzten Prozentanteil der gesamten Bindungsfläche bewertet wird, die ein Kohäsionsversagen aufzeigt. In Fällen, bei denen es zu einem Bruch durch das Siliconprodukt kommt, aber sehr nahe an einer der Substratoberflächen, um nur einen dünnen Filmrest zurückzulassen, wird dieses Versagen als „dünner Film" bezeichnet.
  • Bezugsbeispiel 4 – Herstellung von Testkörpern zum Testen der chemischen Beständigkeit und Messung der chemischen Beständigkeit
  • Die Klebstoffzusammensetzung wird auf Substrate geschichtet und gehärtet, wie es im Bezugsbeispiel 3 beschrieben wird. Die resultierenden Proben werden kontinuierlich in Motoröl vom Typ 10W30 bei 150°C für 500 Stunden ohne Wechseln des Öls eingetaucht. Die Scherstärke des Klebstoffes wird vor und nach dem Eintauchen in Öl gemessen.
  • Vergleichsbeispiel 5 – Bestimmung der Grenzflächenzusammensetzungen durch Oberflächenanalyse
  • Proben werden in einer Standarddicke von 0,025 Inch (In) (0,0635 Zentimeter) in der in Vergleichsbeispiel 2 beschriebenen Weise gegossen, außer dass die Proben für 30 Minuten in einem Konvektionsofen gehärtet werden, der auf 70°C vorgewärmt wurde, und zwar auf Polycarbonatsubstrate 101, die gereinigt wurden, wie es in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben wurde, und die schematisch in 1 gezeigt werden. Gehärtete Proben 102 werden spektroskopisch an mehreren Stellen entlang drei Ebenen von Interesse untersucht: Die freie Oberfläche 103, Masse 104, und Substratgrenzfläche 105. Um atmosphärische Verunreinigungen zu vermeiden, werden die Proben vor und nach dem Testen lose in saubere Aluminiumfolie in schwerer Qualität eingewickelt. Die Substratgrenzfläche wird durch vorsichtiges Abziehen des gehärteten Films, falls dies möglich ist, freigelegt. In den Fällen von sehr starker Haftung werden die Proben entweder kryogen gebrochen oder vorsichtig weggeschnitten, um die Grenzfläche freizulegen. In dem zuletzt genannten Fall werden Spektren von beiden Seiten der Grenzfläche verglichen, um sicherzustellen, dass die Trennung nicht kohäsiv zustande kam. Spektren der Masse werden aus frischen Flächen erhalten, die durch Wegschneiden einer dünnen Schicht aus der Oberfläche mit einer sauberen Mikrotomklinge freigelegt werden. Es wird kein Versuch unternommen, die Dicke dieser Scheibe genau zu steuern, weil diese Technik Zugang zu Bereichen verschafft, die gut unter den Tiefen von 1 – 2 Mikrometer (μm) liegen, bei denen Gradienten am stärksten sind. Dies wird durch die gute Reproduzierbarkeit zwischen den Spektren von zufällig gewählten Scheiben bestätigt.
  • Bezugsbeispiel 6 – Oberflächenanalyse durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie
  • Röntgenphotoelektronenspektroskopieanalysen (RPS) werden mittels einer Vorrichtung Kratos AXIS 165 mit einer monochromatischen Röntgenquelle bei 280 W durchgeführt. Es wird eine Ladungskompensation eingesetzt. Dieses Verfahren ergibt eine Analysenspotgröße von 0,7 Millimetern (mm) × 1,4 mm. Es werden drei kurze Streifen aus jeder Probe ausgeschnitten, um Substrat- (105) und Luft- (103) grenzflächen sowie die Massenzusammensetzung (104) zu ergeben (Es werden in 1 Zahlen gezeigt, die verwendet werden, um die verschiedenen Oberflächen zu beschreiben). Die Streifen sind 3 bis 5 mm breit und 10 bis 15 mm lang. Die Proben werden mit Metallclips auf einen langen Probensockel gesetzt. Zwei Positionen (106, 107) von jedem Streifen werden durch RPS analysiert. Es werden an jeder analysierten Position für O, C und Si ein Untersuchungsspektrum mit niedriger Auflösung und ein Spektrum mit hoher Auflösung erhalten.
  • Bezugsbeispiel 7 – Oberflächenanalyse durch das ATR-IR-Testverfahren
  • Es wird ein attenuiertes Gesamtreflektionsinfrarotspektroskopie (AGR-IR)-Mikroskop von Spektratech verwendet, um die Konzentration in verschiedenen Tiefen des gehärteten Siliconfilms zu vergleichen. Diese Vorrichtung ist mit einer AGR-Objektivlinse ausgestattet, die aus einem halbkugelförmigen Zn-Se-Kristall besteht, der einen Eingangswinkel von 38,68° zur Verfügung stellt. Diese Geometrie prüft eine Tiefe von 2 ± 0,5 μm in dem IR-Bereich von Interesse. Die Probe wird leicht angehoben, bis eine Standardkontaktdruckauslesung auf einem Standdrucksensor zur Sicherstellung ähnlicher Kontaktvorgaben für alle Spektren erreicht wird. Zwischen jedem neuen Spektrum wird der Kristall durch vorsichtiges Abwischen mit einem Kimwipe, das mit Heptan in analytischer Qualität befeuchtet ist, gereinigt und vollständig trocknen gelassen. In allen AGR-IR-Experimenten werden die Probenkammern ausgiebig mit trockenem Stickstoffgas gespült, bevor die Hintergrundspektren aufgenommen werden. Jedes Spektrum wird mit 256 Scans generiert. Die Analyse der Höhe der Absorptionsspitzen wird mit standardisierten Punkten der Basislinie unter Verwendung der Software von Omnic® durchgeführt.
  • Es werden drei Wiederholungsspektren (schematisch in 1 als Spots 106, 107, 108 dargestellt) von jeder der drei Oberflächen (Spots 103, 104, 105) aufgenommen. Für jedes Spektrum (wie jedes der drei Spektren, die in 2 gezeigt werden) werden die normalisierten Höhen der Spitzen für sowohl die Carbonyl (-C=O) Bande bei 1.740 cm–1 wie auch für Siliciumhydrid (-Si-H) bei 2.160 cm–1 durch das Teilen durch die Spitzenhöhe der Siliciummethyl (-Si-Me)-Bande bei 1.446 cm–1 berechnet. Die normalisierten Spitzenhöhen werden dann über die drei Wiederholungen gemittelt. Ein Vergleich der relativen Menge der Grenzflächenanreicherung in Bezug auf die Masse wird durch das Teilen des mittleren normalisierten Spitzenverhältnisses für die Luft- und Substratgrenzflächen (jeweils 103 und 105) durch den entsprechenden Wert der Masse (104) durchgeführt.
  • Beispiel 1 – Zweiteilige Klebstoffzusammensetzung
  • Es wurde eine zweiteilige Klebstoffzusammensetzung hergestellt. Teil A wird hergestellt durch Mischen von 93,3 Teilen Gemisch 1, 0,7 Teilen Katalysator 1, 4,8 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,6 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel und 0,6 Teilen Pigment. Teil B wird hergestellt durch Mischen von 36,1 Teilen Gemisch 1, 43,4 Teilen Quarz, 5,1 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 3,1 Teilen ungesättigter esterfunktioneller Verbindung 1, 4,9 Teilen Fluororganosilicon 1, 0,6 Teilen Organowasserstoffsiloxan 2 und 6,8 Teilen Fluororganosilicon 2.
  • Die Teile A und B werden in einem Verhältnis (A:B) von 2,6:1 unter Verwendung eines Hauschild-Mischers für zwei 12-sekündige Mischzyklen gemischt. Die erhaltene Klebstoffzusammensetzung wird gehärtet und gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 2 getestet. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. Die erhaltene Klebstoffzusammensetzung wird gehärtet und gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 4 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Es wird eine zweiteilige Klebstoffzusammensetzung hergestellt. Teil A wird hergestellt durch Mischen von 94,0 Teilen Gemisch 1, 0,6 Teilen Katalysator 1, 4,8 Teilen Haftungsvermittler 1 und 0,6 Teilen Pigment. Teil B wird hergestellt durch Mischen von 47,7 Teilen Gemisch 1, 47,1 Teilen Quarz, 4,3 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 0,83 Teilen Organowasserstoffsiloxan 2.
  • Die Teile A und B werden in einem Verhältnis (A:B) von 2,0:1 unter Verwendung eines Hauschild-Mischers für zwei 12-sekündige Mischzyklen gemischt. Die erhaltene Klebstoffzusammensetzung wird gehärtet und gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 2 getestet. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. Die erhal tene Klebstoffzusammensetzung wird gehärtet und gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 4 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2. Tabelle 1
    Substrat Versagen des Klebstoffes von Beispiel 1 Versagen des Klebstoffes von Vergleichsbeispiel 1
    PA-sPS2 100% kohäsiv adhäsiv
    All 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    Vinylester 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    FR-4 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    PC 100% kohäsiv adhäsiv
    N66 100% kohäsiv adhäsiv
    GF-PBT 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    PBT teilweise kohäsiv adhäsiv
    PPO 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    PPS 100% kohäsiv teilweise kohäsiv
    PPA 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    Cu 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    SS 100% kohäsiv 100% kohäsiv
    ABS 100% kohäsiv teilweise kohäsiv
    Tabelle 2
    Substrat Beispiel Oberlappungscherstärke & Art des Versagens vor dem Eintauchen kPa (% CF) Beispiel Überlappungscherstärke & Art des Versagens nach dem Eintauchen kPa (% CF) Vergleichsbeispiel 1 Überlappungscherstärke & Art des Versagens vor dem Eintauchen kPa (% CF) Vergleichsbeispiel Überlappungscherstärke & Art des Versagens nach dem Eintauchen kPa (% CF)
    PA-sPS1 3206 ± 310 (100%) nicht gemessen 1593 ± 103 (0%) nicht gemessen
    PA-sPS2 3096 ± 186 (100%) nicht gemessen 2158 ± 69 (60%) nicht gemessen
    PA-sPS3 2765 ± 138 (100%) nicht gemessen 1600 ± 110 (0%) nicht gemessen
    Vinylester 3330 ± 138 (100%) 1813 ± 97 (100%) 3006 ± 414 (100%) 1248 ± 193 (100%)
    • * bedeutet, dass bis zu 20% der versagenden Oberfläche einen dünnen Rest als Film aus Silicon zeigten, wobei der Rest der Fläche einen Bruch durch die Mitte des Siliconprodukts zeigte.
  • Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 zeigen, dass die Kombination einer Mischung aus Organowasserstoffpolysiloxanen, dem Fluororganosiliconadditiv und der ungesättigten esterfunktionellen Verbindung eine verbessertes Haftvermögen und eine bessere chemische Beständigkeit zur Verfügung stellt.
  • Beispiel 2: Klebstoffzusammensetzung
  • Eine einteilige Klebstoffzusammensetzung wird durch Mischen von 52,76 Teilen Gemisch 1, 29,97 Teilen Quarz, 0,19 Teilen Katalysator 1, 1,32 Teilen Haftvermittler 1, 0,18 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,18 Teilen Pigment, 4,17 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 2,20 Teilen ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1, 3,52 Teilen Fluororganosilicon 1, 0,45 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 2, 4,90 Teilen Fluororganosilicon 2 und 0,18 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 2 hergestellt. Die überlappungs(„lap")scherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 2 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3. SiHB/ViA ist 3,7 und SiHtot/Vitot ist 1,55.
  • Beispiel 3: Zusammensetzung von Beispiel 2 mit optionalen Komponenten
  • Eine einteilige Klebstoffzusammensetzung wird durch Mischen von 50,59 Teilen Gemisch 1, 28,47 Teilen Quarz, 0,19 Teilen Katalysator 1, 1,33 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,18 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,18 Teilen Pigment, 4,02 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 2,21 Teilen ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1, 3,54 Teilen Fluororganosilicon 1, 0,45 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 2, 4,92 Teilen Fluororganosilicon 2, 0,18 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 2, 3,54 Teilen verstärkendes Siliciumdioxid und 0,22 Teilen Rheologiemodifizierungsmittel hergestellt.
  • Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3. Beispiel 3 zeigt, dass die Zugabe von Rheologiemodifizierungsmitteln und verstärkenden Füllstoffen die Wirksamkeit dieser Erfindung nicht beeinträchtigt.
  • Vergleichsbeispiel 2: Klebstoffzusammensetzung ohne Fluororganosilicone, ungesättigte Ester und Organowasserstoffpolysiloxan 2
  • Es wird eine einteilige Klebstoffzusammensetzung durch Mischen von 62,26 Teilen Gemisch 1, 31,64 Teilen Quarz, 0,19 Teilen Katalysator 1, 1,36 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,20 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,20 Teilen Pigment, 3,96 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1 und 0,18 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 2 hergestellt. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3.
  • Vergleichsbeispiel 3: Klebstoffzusammensetzung ohne Fluororganosilicone und ungesättigte Esterverbindung, aber mit Organowasserstoffpolysiloxan 2
  • Eine einteilige Klebstoffzusammensetzung wird durch Mischen von 62,43 Teilen Gemisch 1, 31,73 Teilen Quarz, 0,19 Teilen Katalysator 1, 1,36 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,20 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,20 Teilen Pigment, 3,34 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 0,36 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 2 und 0,18 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 2 hergestellt. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3. Tabelle 3
    Substrat Beispiel 2 Überlappungsscherstärke & Art des Versagens kPa (% CF) Beispiel 3 Überlappungsscherstärke & Art des Versagens kPa (% CF) Vergleichsbeispiel 2 Überlappungsscherstärke & Art des Versagens kPa (% CF) Vergleichsbeispiel 3 Überlappungscherstärke & Art des Versagens kPa (% CF)
    PAsPS1 2275 ± 276 (100%) 2834 ± 117 (90%) 689 ± 90 (0%) 1014 ± 83 (0%)
    PAsPS2 2455 ± 317 (100%) 2717 ± 372 (100%) 1813 ± 338 (100%) 2675 ± 296 (100%)
    PAsPS3 2068 ± 124 (100%) dünner Film 2317 ± 90 (100%) dünner Film 1041 ± 83 (0%) 1069 ± 110 (0%)
  • Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 zeigen, dass die Kombination einer Mischung aus Organowasserstoffpolysiloxanen, den Fluororganosiliconadditiven und der ungesättigten esterfunktionellen Verbindung die Haftung an syndiotaktische Polyamidgemische verbessert wird. Vergleichsbeispiel 3 zeigt, dass eine ähnliche Verbesserung der Haftung nicht durch die Verwendung einer Organowasserstoffpolysiloxanmischung allein in dieser Zusammensetzung erreicht wird.
  • Vergleichsbeispiel 4 – Zusammensetzung von Beispiel 2 ohne ungesättigte esterfunktionelle Verbindung
  • Eine einteilige Klebstoffzusammensetzung wird durch Mischen von 57,53 Teilen Gemisch 1, 32,67 Teilen Quarz, 0,21 Teilen Katalysator 1, 1,32 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,19 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,19 Teilen Pigment, 3,08 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 3,84 Teilen Fluororganosilicon 1, 0,45 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 2, 0,32 Teilen Fluororganosilicon 2 und 0,19 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 2 hergestellt. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4.
  • Vergleichsbeispiel 5: Zusammensetzung von Beispiel 2 ohne ungesättigte esterfunktionelle Verbindung und mit einem Äquivalentgewicht an Fluororganosilicon
  • Eine einteilige Klebstoffzusammensetzung wird durch Mischen von 56,42 Teilen Gemisch 1, 32,05 Teilen Quarz, 0,21 Teilen Katalysator 1, 1,32 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,19 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,19 Teilen Pigment, 0,57 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 3,53 Teilen Fluororganosilicon 1, 0,45 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 2, 4,89 Teilen Fluororganosilicon 2 und 0,19 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 1 hergestellt. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 6: Zusammensetzung von Beispiel 2 ohne Fluororganosilicone
  • Eine einteilige Klebstoffzusammensetzung wird durch Mischen von 56,43 Teilen Gemisch 1, 32,05 Teilen Quarz, 0,21 Teilen Katalysator 1, 1,32 Teilen Haftungsvermittler 1, 0,19 Teilen hohlraumreduzierendes Mittel, 0,19 Teilen Pigment, 6,77 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1, 2,21 Teilen ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1, 0,45 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 2 und 0,19 Teilen Härtungsmodifizierungsmittel 2 hergestellt. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt. Tabelle 4
    Substrat Vergleichsbeispiel 4 Überlappungsscherstärke kPa (% CF) Modus des Versagens (% CF) Vergleichsbeispiel 5 Überlappungsscherstärke (kPa) Art des Versagens (% CF) Vergleichsbeispiel 5 Überlappungsscherstärke (kPa) Art des Versagens (% CF)
    PAsPS1 1800 ± 200 80 827 ± 131 50 2779 ± 138 (0%) 100
    PAsPS3 1648 ± 28 10 687 ± 7 (0%) 100 (dünner Film) 2034 ± 152 (0%) 70 (dünner Film)
  • Beispiel 4: Zusammensetzung zur Oberflächenanalyse
  • Eine zweiteilige modellartige Basisformulierung wird durch Mischen von 35,1 Teilen PDMS 1, 64,7 Teilen Quarz und 0,39 Teilen Katalysator 1 als Teil A hergestellt. Teil B wird durch Mischen von 37,8 Teilen PDMS 1, 59,9 Teilen Quarz und 2,31 Teilen Organowasserstoffpolysiloxan 1 hergestellt.
  • Zu 4,65 Teilen von Teil A der Basisformulierung werden 0,25 Teile ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 2 hinzu gegeben. Zu 4,65 Teilen von Teil B der Basisformulierung werden 0,46 Teile Fluororganosilicon 2 hinzu gegeben. Die Teile A und B werden mit einem Mikrospatel per Hand vermischt und die Mischung wird in eine Filmprobe gemäß dem Verfahren, das in Bezugsbeispiel 5 beschrieben wird, gegossen. Die Probe wird gemäß den Verfahren von Bezugsbeispiel 6 und Bezugsbeispiel 7 analysiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 5 und 6 sowie in der 2 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 7: Zusammensetzung ohne Fluororganosiliconadditive
  • Zu 4,74 Teilen von Teil A der Basisformulierung von Beispiel 4 werden 0,25 Teile ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 2 hinzu gegeben. Zu 4,74 Teilen von Teil B der Basisformulierung von Beispiel 4 werden 0,27 Teile Organowasserstoffpolysiloxan 1 hinzu gegeben, eine Menge, die ein Verhältnis von 1 Mol SiH pro Mol Methacryloyloxyfunktionalität der ungesättigten esterfunktionellen Verbindung 2 ergibt. Die Teile A und B werden dann per Hand mit einem Mikrospatel vermischt und die Mischung wird in eine Filmprobe gemäß dem Verfahren, das in Bezugsbeispiel 5 beschrieben wird, gegossen. Die Probe wird gemäß den Verfahren von Bezugsbeispiel 6 und Bezugsbeispiel 7 analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 und 6 sowie in 2 gezeigt. Tabelle 5 – Ergebnisse von Vergleichsbeispiel 6
    Beispiel 4
    Freie Oberfläche (103) Masse (104) PC-Grenzfläche (105)
    Spot 106 107 106 107 106 107
    Element
    F 29,3 30,3 3,9 4,0 12,3 12,4
    O 16,3 16,2 25,5 25,5 22,4 22,7
    C 44,5 43,9 48,5 48,6 47,5 46,9
    Si 9,9 9,6 22,2 22,0 17,8 18,0
    Verhältnis C:Si 4,5:1 4,6:1 2,2:1 2,2:1 2,7:1 2,6:1
    Hi Res C Spektrum
    Freie Oberfläche (103) Masse(104) PC-Grenzfläche (105)
    Spot 106 107 106 Spot 106 107
    Spitze C1 er
    Aliphatischer C 63,2 60,1 93,3 93,1 82,1 82,4
    C-O 7,8 9,7 2,5 2,7 6,8 7,7
    C=O 3,6 3,8 1,0 1,0 2,0 1,6
    CF2 18,9 19,6 2,2 2,2 6,6 6,2
    CF3 6,5 6,8 1,0 1,1 2,5 2,1
    Vergleichsbeispiel 7
    Freie Oberfläche (103) Masse (104) PC-Grenzfläche (105)
    Spot 106 107 106 107 106 107
    Element
    F ND ND ND ND ND ND
    O 25,6 25,5 27,0 26,7 26,0 26,0
    C 51,8 51,9 49,9 50,1 52,5 52,3
    Si 22,6 22,6 23,1 23,2 21,5 21,7
    Verhältnis C:Si 2,3:1 2,3:1 2,2:1 2,2:1 2,4:1 2,4:1
    Hi Res C Spectrum
    Freie Oberfläche (103) Masse (104) PC-Grenzfläche (105)
    Spot 106 107 106 Spot 106 107
    Spitze C1er
    Aliphatischer C 98,6 97,4 97,4 96,7 95,0 95,5
    C-O 1,4 1,8 2,1 2,4 3,3 3,0
    C=O ND 0,8 0,5 0,9 1,7 1,5
    CF2 ND ND ND ND ND ND
    CF3 ND ND ND ND ND ND
    • ND bedeutet nicht nachgewiesen
    Tabelle 6 – Ergebnisse von Vergleichsbeispiel 7
    Fläche Beispiel 4 Vergleichsbeispiel 7
    Freie Oberfläche (103) -C=O -Si-H 2,1 2,7 0,8 1,7
    Masse (104) -C=O -Si-H 1,0 1,0 1,0 1,0
    Grenzfläche (105) -C=O -Si-H 1,5 1,8 1,0 0,4
  • Beispiel 4 und Vergleichsbeispiel 7 zeigen spektroskopisch, dass die Kombination der ungesättigten esterfunktionellen Verbindung 2 und des Fluororganosilicons 2 in einer additionshärtenden Siliconmatrix eine verbesserte Anreicherung dieser Spezies an der Luft und den Kunststoffgrenzflächen bereitstellt. Daher wird erwartet, ohne dass man an eine Theorie gebunden sein möchte, dass die Kombination der ungesättigten esterfunktionellen Verbindung und des Fluororganosilicons eine angemessene Verbesserung von Eigenschaften bereitstellt, die von der Oberflächen- und der Grenzflächenzusammensetzung abhängen, wie das Haftvermögen und die chemische Beständigkeit.
  • Vergleichsbeispiel 8
  • Es wird eine Zusammensetzung durch das Mischen der Komponenten (A), (B), (C) und (D) hergestellt.
  • Komponente (A) ist 56,75 Teile Gemisch 1, 0,21 Teile Katalysator 1, 2,67 Teile Organowasserstoffpolysiloxan 1, 0,19 Teile Härtungsmodifizierungsmittel 1, 0,19 Teile hohlraumreduzierendes Mittel und 0,19 Teile Pigment. Organowasserstoffpolysiloxan 1 wird in einer solchen Menge hinzu gegeben, dass 1,9 Mol an SiH-Gruppen in dem Organowasserstoffpolysiloxan 1 pro Mol an Si-gebundenen Alkenylgruppen in dem ungesättigten Polyorganosiloxan der Komponente (A) verfügbar sind (SiHB:ViA ist 1.9:1).
  • (B) ist 32,23 Teile Quarz.
  • (C) ist 1,42 Teile Haftungsvermittler 1 und 2,37 Teile ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1.
  • (D) ist 3,79 Teile Fluororganosilicon 1.
  • Der Gehalt an Spezies mit siliciumgebundenen Wasserstoffatomen und Spezies mit aliphatisch ungesättigten Gruppen ist derart, dass SiHtot/Vitot gleich 0,51 ist. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7.
  • Vergleichsbeispiel 9
  • Es wird eine Zusammensetzung durch Mischen der Komponenten (A), (B), (C) und (D) hergestellt. Die Komponente (A) ist 55,83 Anteile Gemisch 1, 0,20 Teile Katalysator 1, 4,25 Teile Organowasserstoffpolysiloxan 1, 0,19 Teile Härtungsmodifizierungsmittel 1, 0,19 Teile hohlraumreduzierendes Mittel, 0,19 Teile Pigment. Organowasserstoffpolysiloxan 1 wird in einer solchen Menge hinzu gegeben, dass SiHB/ViA gleich 3,0 ist.
  • (B) ist 31,71 Teile Quarz.
  • (C) ist 1,40 Teile Haftungsvermittler 1 und 2,33 Teile ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1.
  • (D) ist 3,72 Teile Fluororganosilicon 1.
  • Der Gehalt an Spezies mit siliciumgebundenen Wasserstoffatomen und Spezies mit aliphatisch ungesättigten Gruppen ist derart, dass SiHtot/Vitot gleich 0,83 ist. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7.
  • Vergleichsbeispiel 10
  • Eine Zusammensetzung wird durch Mischen der Komponenten (A), (B), (C) und (D) hergestellt. Die Komponente (A) ist 54,01 Teile Gemisch 1, 0,20 Teile Katalysator 1, 2,13 Teile Organowasserstoffpolysiloxan 1, 0,23 Teile Organowasserstoffpolysiloxan 2, 0,18 Teile Härtungsmodifizierungsmittel 1, 0,18 Teile hohlraum reduzierendes Mittel und 0,18 Teile Pigment. Organowasserstoffpolysiloxan 1 wird in einer solchen Menge hinzu gegeben, dass SiHB/ViA gleich 1,9 ist.
  • (B) ist 30,67 Teile Quarz.
  • (C) ist 1,35 Teile Haftungsvermittler 1 und 2,25 Teile ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1.
  • (D) ist 3,60 Teile Fluororganosilicon 1 und 5,01 Teile Fluororganosilicon 2.
  • Der Gehalt an Spezies mit siliciumgebundenen Wasserstoffatomen und Spezies mit aliphatisch ungesättigten Gruppen ist derart, dass SiHtot/Vitot gleich 1,04 ist. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7.
  • Beispiel 5
  • Eine Zusammensetzung wird durch Mischen der Komponenten (A), (B), (C) und (D) hergestellt. Die Komponente (A) ist 54,68 Teile Gemisch 1, 0,20 Teile Katalysator 1, 5,09 Teile Organowasserstoffpolysiloxan 1, 0,18 Teile Härtungsmodifizierungsmittel 1, 0,18 Teile hohlraumreduzierendes Mittel, 0,18 Teile Pigment. SiHB/ViA ist gleich 3,7.
  • (B) ist 31.06 Teile Quarz.
  • (C) ist 1,37 Teile Haftungsvermittler 1 und 2,28 Teile ungesättigte esterfunktionelle Verbindung 1.
  • (D) ist 4,77 Teile Fluororganosilicon 2.
  • Der Gehalt an Spezies mit siliciumgebundenen Wasserstoffatomen und Spezies mit aliphatisch ungesättigten Gruppen ist derart, dass SiHtot/Vitot gleich 1,56 ist. Die Überlappungsscherstärke wird gemäß dem Verfahren von Bezugsbeispiel 3 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7. Tabelle 7
    Mittlere Überlappungsscherhaftstärken
    Vergleichsbeispiel 8 Vergleichsbeispiel 9 Vergleichsbeispiel 10 Beispiel 2 Beispiel 5
    (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa)
    PA-sPS1 ungehärtet 96 ± 8 969 ± 68,3 2275 ± 276 3146 ± 141
    PA-sPS2 ungehärtet 175 ± 12 610 ± 222 2455 ± 317 3248 ± 297
    PA-sPS3 ungehärtet 56 ± 3 1302 ± 139,3 2068 ± 124 2188 ± 69
    AI ungehärtet nicht gemessen nicht gemessen 3958 ± 359 3337 ± 227
    Cu ungehärtet nicht gemessen nicht gemessen 4362 ± 126 3978 ± 78
    SS ungehärtet nicht gemessen nicht gemessen 3619 ± 105 4459 ± 473
  • Die Vergleichsbeispiele 7, 8 und 9 zeigen, dass einige Formulierungen mit unzureichenden Verhältnissen von SiHtot/Vitot eine unzureichende Härtung oder ein schwaches Haftvermögen an gemischte Nylon-sPS-Kunststoffe haben. Dem entsprechend stellt die einfache Zugabe eines reaktiven Fluororganosiliconadditivs in irgendeine Hydrosilylierungszusammensetzung nicht notwendigerweise ein Haftvermögen für Kunststoffe und Metalle zur Verfügung.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die Zusammensetzung dieser Erfindung härtet zur Bildung eines Klebstoffes. Der Klebstoff haftet an Metallen. Der Klebstoff haftet auch an anderen Substraten wie Kunststoffe.
  • ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine Probe, die zur Bestimmung der Grenzflächenzusammensetzungen durch Oberflächenanalyse gemäß dem Verfahren, das in Bezugsbeispiel 5 beschrieben wird, verwendet wird.
  • 2 zeigt unter Verwendung eines gehärteten Films von Beispiel 4 repräsentative AGR-IR-Spektren von jeder Oberfläche, die in der 1 gezeigt wird. Die Spektren werden in dem Bereich des Spektralinteresses expandiert, um IR-Schlüsselbanden zu zeigen.
  • 3 zeigt ein Beispiel einer Packung, in der die Zusammensetzung dieser Erfindung als ein Sockelbefestigungsklebstoff verwendet wird.
  • 4 zeigt ein Beispiel einer Packung, in der die Zusammensetzung dieser Erfindung als ein Sockelbefestigungsklebstoff verwendet wird.
  • Bezugszahlen
    • 101
    Polycarbonatsubstrate
    102
    gehärtete Proben
    103
    freie Oberfläche
    104
    Masse
    105
    Substratgrenzfläche
    106
    Spot für Analyse
    107
    Spot für Analyse
    108
    Spot für Analyse
    300
    Packung
    301
    Halbleitersockel
    302
    Substrat
    303
    Sockelbefestigungsklebstoff
    304
    Verbindungsdrähte
    305
    Verkapselungsmittel
    306
    Lötkugeln
    400
    Packung
    401
    erster Haltleitersockel
    402
    zweiter Halbleitersockel
    403
    erster Sockelbefestigungsklebstoff
    404
    Substrat
    405
    zweiter Sockelbefestigungsklebstoff
    406
    Verbindungsdrähte
    407
    Verbindungsdrähte
    408
    Überformung
    409
    Lötkugeln

Claims (8)

  1. Eine Zusammensetzung, hergestellt durch Mischen der Komponenten, umfassend: (I) ein Polyorganosiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei ungesättigten organischen Gruppen pro Molekül, wobei die Komponente (I) frei von Fluoratomen ist; (II) ein Organowasserstoffpolysiloxan mit im Durchschnitt wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, wobei Komponente (II) frei von Fluoratomen ist; (III) einen Hydrosilylierungskatalysator; (IV) ein Fluororganosilicon mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die mit Komponente (I), Komponente (II) oder beiden reaktionsfähig ist; (V) eine ungesättigte esterfunktionelle Verbindung, ausgewählt aus 2-Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, Neopentylglykoldimethacrylat, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Allylacrylat, Allylmethacrylat, Stearylacrylat, Tetrahydrofurfurylmethacrylat, Caprolactonacrylat, Perfluorbutylacrylat, Perfluorbutylmethacrylat, Tetrahydroperfluoracrylat, Phenoxyethylacrylat, Phenoxyethylmethacrylat, Bisphenol-A-acrylat, Bisphenol-A-dimethacrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A-acrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A-methacrylat, Hexafluorbisphenol-A-diacrylat, Hexafluorbisphenol-A-dimethacrylat, Diethylenglykoldiacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Dipropylenglykoldiacrylat, Dipropylenglykoldimethacrylat, Polyethylenglykoldiacrylat, Polyethylenglykoldimethacrylat, Polypropylenglykoldiacrylat, Polypropylenglykoldimethacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantrimethacrylat, Pentaerythrittriacrylat, Pentaerythrittrimethacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, Pentaerythrittetramethacrylat, Methyl-3-butenoat, Allylmethylcarbonat, Diallylpyrocarbonat, Allylacetoacetat, Diallylcarbonat, Diallylphthalat, Dimethylitaconat, Diallylcarbonat oder einer Kombination daraus; und (VI) einen Haftungsvermittler, ausgewählt aus einem Übergangsmetallchelat, einem Alkoxysilan, einer Kombination eines Alkoxysilans und eines hydroxyfunktionellen Polyorganosiloxans oder einer Kombination daraus; einem ungesättigten Alkoxysilan, einem epoxyfunktionellen Alkoxysilan, einem epoxyfunktionellen Siloxan oder einer Kombination daraus; einem Reaktionsprodukt eines hydroxyterminierten Polyorganosiloxans mit einem epoxyfunktionellen Alkoxysilan oder einem ungesättigten Alkoxysilan, oder einem physikalischen Gemisch eines hydroxyterminierten Polyorganosiloxans mit einem epoxyfunktionellen Alkoxysilan oder einem ungesättigten Alkoxysilan; unter der Voraussetzung, dass SiHtot/Vitot größer ist als 0,9 bis 10,0, wobei SiHtot/Vitot ein Molverhältnis der Gesamtmengen an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen zu aliphatisch ungesättigten Gruppen in der Zusammensetzung ist.
  2. Die Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Komponente (IV) eine Verbindung der Formel: (a) R9 3SiO(R9 2SiO)ι(R9R10SiO)φSiR9 3, (b) R11 2R12SiO(R11 2SiO)κ(R11R12SiO)λSiR11 2R12, (c) F3C(CF2)νR13-Si-[O-Si(R14)2(R15)]3, (d) eine harzförmige oder verzweigte Struktur, die im Wesentlichen aus R15R14 2SiO1/2-Einheiten, CF3(CF2)νR13SiO3/2-Einheiten und optional SiO4/2–Einheiten besteht, oder (e) eine Kombination daraus umfasst, wobei ι einen mittleren Wert von 0 bis 2000 hat, φ einen mittleren Wert von 1 bis 500 hat, jedes R9 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe ist, unter der Voraussetzung, dass wenigstens ein R9 ein Wasserstoffatom oder eine ungesättigte einbindige organische Gruppe ist; jedes R10 unabhängig voneinander eine fluorfunktionelle organische Gruppe ist; κ einen mittleren Wert von 0 bis 2000 hat; λ einen mittleren Wert von 1 bis 500 hat; jedes R11 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe ist, unter der Voraussetzung, dass wenigstens ein R11 ein Wasserstoffatom oder eine ungesättigte einbindige organische Gruppe ist; jedes R12 unabhängig voneinander eine fluorfunktionelle organische Gruppe ist; jedes R13 unabhängig voneinander eine zweibindige organische Gruppe ist; jedes R14 unabhängig voneinander eine einbindige Kohlenwasserstoffgruppe ist, die frei von aliphatischer Ungesättigtheit ist; ν gleich 0 bis 10 ist und jedes R15 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine ungesättigte einbindige organische Gruppe ist.
  3. Die Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Komponente (IV) i) Polymethyl-3,3,3-trifluorpropylsiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen, ii) Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen, iii) Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Trimethylsiloxygruppen, iv) Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Trimethylsiloxygruppen, oder v) Kombinationen davon umfasst.
  4. Die Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Komponente (V) Neopentylglykoldiacrylat oder Neopentylglykoldimethacrylat umfasst.
  5. Die Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Komponente (IV) Polymethyl-3,3,3-trifluorpropylsiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxygruppen oder Poly(methylwasserstoffsiloxan/methyl-6,6,6,5,5,4,4,3,3-nonafluorhexylsiloxan) mit endständigen Trimethylsiloxygruppen umfasst.
  6. Die Zusammensetzung nach Anspruch 1, außerdem enthaltend (VII) ein hohlraumreduzierendes Mittel, (VIII) ein Pigment, (IX) einen Füllstoff, (X) ein Härtungsmodifizierungsmittel, (XI) ein Rheologiemodifizierungsmittel, (XII) einen "Spacer", (XIII) einen Säureakzeptor, (XIV) ein Antioxidans, (XV) ein Stabilisierungsmittel, (XVI) einen Brandverzögerer, (XVII) ein Verlaufmittel, (XVIII) ein reaktives Verdünnungsmittel, (XIX) ein Mittel gegen das Absetzen, (XX) ein Silylierungsmittel, (XXI) ein Trocknungsmittel, (XXII) ein Treibmittel oder Kombinationen davon.
  7. Die Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung ein SiHtot/Vitot von 1,05 bis 5,0 hat.
  8. Verwendung der Zusammensetzung nach Anspruch 1 für eine Anwendung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Klebstoffen, Schutzbeschichtungen und Dichtungsmaterialien.
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