具有优良耐火性的复合制品的制作方法

文档序号:2465753阅读:196来源:国知局
专利名称:具有优良耐火性的复合制品的制作方法
具有优良耐火性的复合制品
相关申请本专利申请分别要求2007年2月22日和2007年8月10 日提交的美国临时申请Nos. 60/891165和60/955245的权益和所有优 点。
背景技术
1. 发明领域本发明一般地涉及具有优良的绝热和隔音与耐火性的复合 制品。更具体地,本发明涉及具有多个窗格和在窗格之间确定的间隙 的复合制品,其中至少一个窗格具有新型的增强硅氧烷层。
2. 现有技术的说明已知绝缘窗户用于住宅和商业建筑工业上用以提供绝热和 隔音。绝缘窗户常常包括多个窗格且常常被设计为密闭窗格之间的间 隙。该间隙常常含有气体,例如空气、氩气、氦气或氮气,以提供绝 热和隔音。或者可抽空该间隙,产生真空,以提高绝热和隔音。然而, 这种绝缘窗户典型地不防火,且在加热下,在绝缘窗户故障之后,即 在着火过程中在窗格内形成裂口之后,常常不可能维持足够的结构完 整性。无法维持足够的结构完整性可导致在形成裂口之后窗格坍塌, 这不是所需的。已知防火窗户在住宅、商业和工业建筑工业以及消费用具 和机动车工业中使用,用以防止火焰、烟雾或大量的热通过建筑物蔓 延或者在空间内例如在烘箱内夹带热或火焰。防火窗户典型地被评定 为30、 60、 90或120分钟防火窗户,这取决于当防火窗户暴露于导致 从开始起30分钟之后843。C的暴露温度,60分钟之后926°C, 120分 钟之后IOIO'C和240分钟之后1093。C的预定着火条件下时需要花费多 长时间在防火窗户内形成裂口。例如,当窗户暴露于以上预定的着火
5条件下超过30分钟但小于60分钟的时间段下时,在30分钟等级的防 火窗户内形成裂口。防火窗户所要求的特定防火等级取决于应用和成 本考虑因素,因为具有较长防火等级的防火窗户典型地成本高于具有 较短防火等级的防火窗户。进行了许多工作来开发具有充足防火等级的防火窗户。典 型地由一系列层形成防火窗户,其中包括常规的玻璃层和提供防火窗 户耐火性的层。使用过许多不同的材料,来形成提供耐火性的层,然 而,形成提供耐火性的层所使用的许多材料具有缺点。例如,当使用 碳基材料,特别地基于材料内所有分子的总重量,主要具有大于50 重量份碳的碳基材料形成提供耐火性的层时,该材料最终将释放出过 量的烟雾和有毒气体。与当使用主要碳基材料时相比,没有释放出这么多烟雾和 有毒气体的其他非碳基材料也用于提供耐火性的层。例如,在防火窗 户中提供耐火性的层内使用无机硅基材料。在防火窗户中形成提供耐 火性的层所使用的无机硅基材料的具体实例包括在Gelderie等人的 美国专利No. 6159606中公开的碱金属聚硅酸盐水合物,在Mennig等 人的美国专利No. 5716424中公开的通过水解和缩合硅酸盐获得的組 合物,和在德国专利申请No. 2826261中公开的硅氧烷弹性体。尽管无 机硅基材料将烧焦,但与主要碳基材料相比,无机硅基材料产生较少 的烟雾和有毒气体。然而,包括由硅基材料形成的层的已有的防火窗
户制造极其费劳力,笨重,和有时当在加热下故障时,不能充分地维 持结构完整性。更具体地, 一旦由于加热在防火窗户内形成裂口时, 该防火窗户易于发生机械故障。对于其中使用火焰防护或耐火透明制 品的其他应用来说,存在类似的缺陷。实例包括防火门和幕墙。由于已有的窗户(其中包括绝缘窗户)存在缺陷,因此有 利的是提供下述复合制品,所述复合制品具有优良的绝热和隔音且耐 火、重量较轻,和甚至在加热下复合制品出现故障之后,即在复合制 品内形成裂口之后,还能维持优良的结构完整性,且也不会释放出与 含主要碳基材料的复合制品一样多烟雾和有毒气体。发明概述和优点本发明提供一种复合制品,它包括含由玻璃质材料形成的 第一窗户层和增强硅氧烷层的第一窗格。硅氧烷层与第一窗户层相邻 且接触地布置。增强硅氧烷层包括固化的硅氧烷组合物和纤维增强剂。 第二窗格与第一窗格隔开,以确定在其间的间隙。窗框与第一窗格和 第二窗格相邻且接触地布置。窗框密闭第 一窗格和第二窗格之间的间隙。由于在第一窗格和第二窗格之间存在间隙,因此该复合制 品显示出优良的绝热和隔音。此外,由于在增强硅氧烷层内存在固化 的硅氧烷组合物,因此该复合制品显示出优良的耐火性且不会释放出 与含主要碳基材料的复合制品一样多的烟雾和有毒气体。该间隙也可 通过复合制品中的窗格来减慢热量的蔓延,有助于复合制品优良的耐 火性。再者,由于在增强硅氧烷层内存在纤维增强剂,因此甚至由于 热量导致形成裂口通过窗格之后,该复合制品仍维持优良的结构完整 性和窗格抗坍塌。正因为如此,本发明的复合制品可适合于要求除了 优良的耐火性以外,还要求绝热和隔音的承重应用上,这采用现有技 术的复合制品时是不可能的。
附图简述本发明的其他优点将容易被理解,因为当结合附图考虑时,
通过参考下述详细说明,这些将更好地得到理解。


图1是本发明的复合制品的截面側视图。
图l-A是本发明的复合制品的中心孔的截面侧视图。
图2是本发明的复合制品中第一窗格的截面側视图。
图3是本发明另一实施方案的截面側视图。
图4是本发明另一实施方案的截面侧视图。
图5是本发明另一实施方案的截面侧视图。
图6是本发明另一实施方案的截面侧视图。
图7是本发明另一实施方案的截面側视图。
图8是本发明另一实施方案的截面侧视图。
图9是本发明另一实施方案的截面侧视图。
图IO是本发明另一实施方案的截面侧视图。 发明详述参考附图,其中相同的数字在数幅附图中表示相应的部件, 复合制品在图1中通常以IO表示。复合制品IO具有优良的绝热和隔 音以及优良的耐火性且可用于住宅、商业和工业建筑工业,以及消费 用具和机动车工业上用以防止火焰、烟雾或大量热量通过建筑物蔓延 或者在空间内例如在烘箱内夹带热量或火焰。本发明的复合制品10 也可适合于要求绝热和隔音的承重应用上,这通过参考以下复合制品 10的进一步说明来理解。复合制品10包括第一窗格12,所述第一窗格12包括由第 一玻璃质材料形成的第一窗户层14。第一窗户层14典型地具有至少 80%的透明度,然而,要理解,具有小于80%透明度的窗户层也可适 合于本发明的目的。第一窗户层14提供常规窗户典型的耐磨性和抗滑 性。形成第一窗户层14的第一玻璃质材料进一步定义为形成 窗户常用的任何材料。形成第一窗户层14可使用的合适的第一玻璃质 材料的具体实例包括常见的二氧化硅基玻璃或碳基聚合物。常见的二 氧化硅基玻璃的 一 个具体实例是钠-钙_二氧化硅玻璃。适合于形成第 一窗户层14的碳基聚合物的具体实例包括但不限于聚甲基丙烯酸甲 酯(P固A)、聚碳酸酯和聚砜。可通过用于形成窗户层的领域已知的任何方法,形成第一 窗户层14。典型地,第一窗户层14是通过浮选方法形成的浮选玻璃。 该玻璃可通过本领域已知的方法来退火,热增强,或者化学或加热回 火。要理解,通过任何已知的方法形成的任何类型的玻璃适合于本发 明的目的。第一窗户层14典型地厚度为约0. 002-约1英寸,典型地 为约0. 125英寸。第一窗户层14的具体厚度取决于复合制品10打算 的特定应用。例如,对于承重应用或其中复合制品IO可优选耐受显著大的钝力的应用来说,第一窗户层14可具有比装饰应用大的厚度。然 而,要理解,本发明的复合制品IO不限于在承重应用中使用。第一窗格12进一步包括增强硅氧烷层16。增强硅氧烷层 16与第一窗户层14相邻且接触地布置。增强硅氧烷层16提供复合制 品10优良的耐火性,如以下进一步详细地描述的。增强硅氧烷层16 包括固化的硅氧烷组合物和纤维增强剂。典型地,用固化的硅氧烷组 合物浸渍纤维增强剂,即增强的硅氧烷层16是含纤维增强剂和固化的 硅氧烷组合物的单一层。基于增强硅氧烷层16的总重量,增强硅氧烷 层16典型地具有小于50重量份碳,更典型地小于35重量份碳,以确 保增强硅氧烷层16在燃烧过程中释放出足够低含量的烟雾和有毒气 体。增强硅氧烷层16与第一窗户层14相邻且接触地布置。以下将进 一步详细地描述固定增强硅氧烷层16和第一窗户层14的方法。在一个实施方案中,固化的硅氧烷组合物进一步定义为氢 化硅烷化固化的硅氧烷组合物。氢化硅烷化固化的硅氧烷组合物包含 在(C)催化量的氢化硅烷化催化剂存在下,(A)有机硅树脂和(B)用量 足以固化该有机硅树脂的每一分子平均具有至少两个与硅键合的氢原 子的有机基硅化合物的反应产物。本领域已知的任何氢化硅烷化固化 的硅氧烷组合物可适合于本发明的目的;然而, 一些氢化硅烷化固化 的硅氧烷组合物比其他更加合适。更具体地, 一些有机硅树脂(A)比其 他更力口合适。有机硅树脂(A)典型地具有与硅键合的链烯基或与硅键合 的氢原子。有机硅树脂(A)典型地为含1123103/2单元(即T单元)和/ 或SiO^单元(即Q单元)结合^R、SiOv2单元(即M单元)和/或R22Si02/2 单元(即D单元)的共聚物,其中W是d-d。烃基或d-d。卤素取代的 烃基,二者均不含脂族不饱和键,和f是R1、链烯基或氩。例如,有 机硅树脂(A)可以是DT树脂、MT树脂、MDT树脂、DTQ树脂和MTQ树 脂,和MDTQ树脂、DQ树脂、MQ树脂、DTQ树脂、MTQ树脂或MDQ树脂。 此处所使用的术语"不含脂族不饱和键"是指烃基或卣素取代的烃基 不含脂族碳-碳双键或碳-碳三键。
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用W表示的C广d。烃基和C广d。囟素取代的烃基更典型地具有1-6个碳原子。含至少3个碳原子的无环烃基和卣素取代的烂基可具有支化或未支化的结构。用W表示的烃基的实例包括但不限于烷基,例如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1,1-二曱基乙基、戊基、l-甲基丁基、l-乙基丙基、2-曱基丁基、3-曱基丁基、1,2-二甲基丙基、2,2-二曱基丙基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基;环烷基,例如环戊基、环己基和曱基环己基;芳基,例如苯基和萘基;烷芳基,例如甲苯基和二曱苯基;和芳烷基,例如千基和苯乙基。用R'表示的卣素取代的烃基的实例包括但不限于3,3,3-三氟丙基、3-氯丙基、氯苯基、二氯苯基、2,2,2-三氟乙基、2, 2, 3, 3-四氟丙基和2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5-八氟戊基。用R'表示的链烯基在有机硅树脂(A)内可以相同或不同,典型地具有2-约10个碳原子,或者2-6个碳原子,且例举但不限于乙烯基、烯丙基、丁烯基、己烯基和辛烯基。在一个实施方案中,R2主要是链烯基。在这一实施方案中,典型地至少50moP/。或者至少65瓜01%或者至少80mo"/。在有机硅树脂内用W表示的基团是链烯基。此处所使用的mol。/。在R2内的链烯基定义为在有机硅树脂内与硅键合的链烯基的摩尔数与该树脂内W基的总摩尔数之比乘以100。在另一实施方案中,112主要是氢。在这一实施方案中,典型地至少50mol。/n或者至少65mol。/fl或者至少80raoP/。在有机硅树脂内用f表示的基团是氢。此处所使用的mol。/。在R2内的氢定义为在有机硅树脂内与硅键合的氩的摩尔数与该树脂内^基的总摩尔数之比乘以100。根据第一个实施方案,有机硅树脂(A)的通式为(Rf2S i 01/2) w (R22S i 02/2) x (R2S i 03/2) y (S i 04/2) z (I)其中r和R2如上所述和例举,w、 x、 y和z是摩尔分数。用式(I)表示的有机硅树脂(A)每一分子平均具有至少两个与硅键合的链烯基。更具体地,下标w的数值典型地为0-0.9,或者0.02-0.75,或者0. 05-0. 3。下标x的数值典型地为0-0. 9,或者0-0. 45,或者0-0. 25。下标y的数值典型地为0-0.99,或者O. 25-0. 8,或者0.5-0.8。下标z的数值典型地为0-0.85,或者0-0.25,或者0-0.15。此外,y+z/(w+x+y+z)之比典型地为0.1-0.99,或者0.5-0.95,或者0.65—0.9。此外,w+x/(w+x+y+z)之比典型地为0,01-0.90,或者0. 05-0. 5,或者0. 1—0. 35。当W主要是链烯基时,用上式(I)表示的有机硅树脂(A)的具体实例包括但不限于具有下式的树脂
(Vi2MeSi01/2) 。.25 (PhSi03/2) 0."、 (ViMe2Si01/2) 。.25 (PhSi 03/2) 0.75 、
(ViMe2Si01/2) 0.25 (MeSi03/2) 0.25 (PhSi03/2) 0.50、
(ViMe2Si0"2) 。. 15 (PhS i03/2) 。. 75 (S i04/2)。.和
(Vi2MeSiO,/2)。"(ViMe2SiO"2)。.i(PhSi03/2)。.",其中Me是甲基,Vi是乙烯基,Ph是苯基,括号外的数值下标表示摩尔分数,其对应于以上针对式(I)所述的w、 x、 y或z。在前式中的单元序列决不视为限制本发明的范围。当112主要是氬时,用上式(I)表示的有机硅树脂(A)的具
体实例包括但不限于具有下式的树脂
(HMe2S i01/2) 。.25 (PhS i03/2) 。.75、 (HMeS i02/2) 0.3 (PhS i03/2) 0.6 (MeSi03/2) 0.,和(Me3SiO〃2)。.!(H2SiO"2)(M(MeSi03/2)Q.4(PhSi03/2)0.4,其中Me是甲基,Ph是苯基,括号外的数值下标表示摩尔分数,在前式中的单元序列决不视为限制本发明的范围。用式(I)表示的有机硅树脂(A)的数均分子量(Mn)典型地为500-50, 000,或者500-10, 000,或者1000-3000,其中通过凝胶渗透色谱法,使用小角激光散射检测仪或折射指数检测仪和有机硅树脂(MQ)标准物,测定分子量。用式(I)表示的有机硅树脂(A)在25。C下的粘度典型地为0. 01-100, OOOPa. s,或者0. 1-10, OOOPa. s,或者l-100Pa. s。用式(I)表示的有机硅树脂(A)典型地包括小于10% (w/w)或者小于5。/。(w/w)或者小于2% (w/w)与硅键合的羟基,这通过29SiNMR来测定。用式(I)表示的有机硅树脂(A)的制备方法是本领域众所周知的;许多这些树脂可商购。典型地通过在有机溶剂例如甲苯中共水 解氯代硅烷前体的合适混合物,制备用式(i)表示的有机硅树脂(A)。
例如,可通过在甲苯中共水解通式为R'R、SiCl的第一化合物和通式为 R'SiCl3的第二化合物,制备含R^2Si0^单元和R'SiO^单元的有机硅 树脂(A),其中W和V如上定义和例举,以形成含水盐酸和有机硅树 脂(A)(它是第 一和第二化合物的水解物)。分离含水盐酸和有机硅树脂 (A),用水洗涤有机硅树脂(A),以除去残留的酸,并在温和的缩合催 化剂存在下加热有机硅树脂(A),以"稠合,,有机硅树脂(A)到所需的
粘度,这是本领域已知的。视需要,可在有机溶剂中用缩合催化剂进一步处理有机硅 树脂(A),以降低与硅键合的羟基的含量。或者,可共水解含除了氯以 外的可水解基团例如-Br、 -1、 -0CH3、 -0C(0)CH3、 -N(CH3)2、 -NHC0CH3 和-SCH3的第一或第二化合物,形成有机硅树脂(A)。有机硅树脂(A) 的性能取决于第一和第二化合物的类型,第一与第二化合物的摩尔比, 缩合程度,和加工条件。有机基硅化合物(B)每一分子平均具有至少两个与硅键合 的氢原子,或者每一分子具有至少三个与硅键合的氢原子。通常要理 解,当有机硅树脂(A)内每一分子具有的链烯基的平均数和有机基硅化 合物(B)内每一分子具有的与硅键合的氢原子的平均数之和大于4时, 发生交联。在固化之前,有机基硅化合物(B)的存在量足以固化有机硅 树脂(A)。有机基硅化合物(B)可进一步定义为有机基氢硅烷、有机基 氬硅氧烷、或其组合。有机基硅化合物(B)的结构可以是直链、支链、 环状或树脂结构。在无环聚硅烷和聚硅氧烷中,与硅键合的氢原子可 位于末端、侧链或同时位于末端和侧链位置上。环硅烷和环硅氧烷典 型地具有3-12个硅原子,或者3-lG个硅原子,或者3-4个硅原子。有机基氢硅烷可以是单硅烷、二硅烷、三硅烷或聚硅烷。 当R2主要是链烯基时,适合于本发明目的的有机基氢硅烷的具体实例 包括但不限于二苯基硅烷、2-氯乙基硅烷、双[(对二甲基甲硅烷基)苯基]醚、1,4-二甲基二曱硅烷基乙烷、1,3,5-三(二曱基曱硅烷基) 苯、1, 3,5-三甲基-1, 3,5-三硅烷、聚(甲基亚曱硅烷基)亚苯基和聚(甲 基亚曱硅烷基)亚甲基。当W主要是氢时,适合于本发明目的的有机 基氬硅烷的具体实例包括但不限于具有下式的硅烷
Vi4Si、PhSiVi3、MeSiVh、PhMeSiVh、Ph2SiVi2和PhSi (CH2CH=CH2)3, 其中Me是甲基,Ph是苯基,和Vi是乙烯基。有机基氢硅烷也可具有下式
HR、Si-R3-SiR、H (II)
其中R'如上定义和例举,和R'是不含脂族不饱和键的亚烃基,其 具有选自下述结构的通式
其中g为l-6。其中W和R^口上所述和例举的具有式(II)的有机基氢硅烷 的具体实例包括但不限于通式选自下述结构的有机基氢硅烷
<formula>formula see original document page 13</formula><formula>formula see original document page 14</formula> ,和制备有机基氬硅烷的方法是本领域已知的。例如,可通过 使格氏试剂与烷基或芳基卣反应,制备有机基氩珪烷。特别地,可通 过使通式为11%的二鹵代芳基与镁在醚内反应,产生相应的格氏试剂, 然后用通式为HR、SiCl的氯代硅烷处理该格氏试剂,从而制备通式为 HR、Si-RLSiR、H的有机基氢珪烷,其中f和R'如上所述和例举。有机基氢珪氧烷可以是二硅氧烷、三珪氧烷或聚珪氧烷。 当W主要是氢时,适合于用作有机基硅化合物(B)的有机基硅氧烷的 实例包括但不限于具有下式的硅氧烷
PhSi (OSiMe2H)3 、 Si(OSiMe2H)4 、 MeSi (OSiMe2H) 3 和 Ph2Si (OSiMe2H)2,其中Me是甲基和Ph是苯基。当1(2主要是链烯基时,适合于本发明目的的有机基氢硅氧 烷的具体实例包括但不限于1, 1, 3, 3-四甲基二硅氧烷、1, 1, 3, 3-四苯 基二硅氧烷、苯基三(二甲基甲硅烷氧基)硅烷、1,3,5-三曱基环三硅 氧烷、三曱基甲硅烷氧基封端的聚(甲基氢硅氧烷)、三甲基甲硅烷氧 基封端的聚(二甲基硅氧烷/曱基氢硅氧烷)、二甲基氢甲硅烷氧基封端 的聚(甲基氢硅氧烷),和包括HMe2SiO^单元、Me3SiO,/2单元和Si04/2 单元的树脂,其中Me是甲基。有机基氢硅氧烷也可以是有机基氢聚硅 烷树脂。有机基 氢聚硅氧烷树脂典型地为含R4SiOv2单元(即T单元)和/或SiOw单元(即Q单元)并结合R^2Si0w单元(即M单元)和/或R、Si02/2单 元(即D单元)的共聚物,其中W如上所述和例举。例如,有机基氬 聚硅氧烷树脂可以是DT树脂、MT树脂、MDT树脂、DTQ树脂和MTQ树 脂,和MDTQ树脂、DQ树脂、MQ树脂、DTQ树脂、MTQ树脂或MDQ树脂。
用R4表示的基团是R'或者是具有至少一个与硅键合的氩原 子的有机基甲硅烷基烷基。用R"表示的有机基甲硅烷基烷基包括但不 限于通式选自下述结构的基团
-CH2CH2Me2Si~""~~SiMe2H
-CH2CH2Me2Si~-SiPhMeH
-CH2CH2MePhSi~——SiPh2H -CH2CH2Mel>hSi~~——SiMe2H
, -CH2CH2SiMe2H, -CH-
2CH2SiMe2CnH2nSiMe2H, -CH2CH2SiMe2CnH2nSiMePhH, -CH2CH2SiMePhH, -CH2CH2SiPh2H, -CH2CH2SiMePhCnH2nSiPh2H, -CH2CH2SiMePhCnH2nSiMe2H, -CH2CH2SiMePhOSiMePhH,和 -CH2CH2SiMePhOSiPh(OSiMePhH)2,
其中Me是曱基,Ph是苯基,和下标n的数值为2-10。典型地, 在有机基氢聚硅氧烷树脂中,至少50mol。/。或者至少65mo"/。或者至少 80mol。/。用R4表示的基团是具有至少一个与硅键合的氢原子的有机基曱 硅烷基烷基。此处所使用的在R"内有机基甲硅烷基烷基mol。/。定义为在 有机硅树脂内与硅键合的有机基甲硅烷基烷基的摩尔数与该树脂内R4 基的总摩尔数之比乘以100。有机基氢聚硅氧烷树脂的通式典型地为 (R^SHQ^SiOw), (R4Si03/2)y (Si0V2)z(III),其中R1、 R4、 w、 x、y和z各自如上所述和例举。用上式(III)表示的有机基氢聚硅氧烷树脂的实例包括但 不限于具有下式的树脂
((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiOi/2)0.l2(PhSio3/2)0.88,
((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO,/2)0.17(phSiO3/2)0.83,
((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO 1/2)0,17(MeSiO3/2)0.17(PhSiO3/2)0.66,
((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO |/2)0.15(PhSio3/2)0.75(SiO4/2)0.10'和 ((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO/2)0.08((脂e2SiC6H4SiMe2CH2CH2)
Me2SiOv2)o.O6(PhSiO3/2)0.86,
其中Me是甲基,Ph是苯基,CJl4表示对亚苯基,和在括号外的数
值下标表示摩尔分数。在前式中的单元顺序决不被视为限制本发明的 范围。有机基氢聚硅氧烷树脂的具体实例包括但不限于具有下式 的树脂
((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO i/2)o. i2(PhSiO3/2)0.88, ((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiOi/2)0.17(PhSio3/2)0.83, ((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO 1 /2)0.17(MeSiO;j/2)0.17(phSiC>3/2)0.66, ((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO 1 /2)o. 15(PhSiC>3/2)0.75(siO4/2)0.10 ,和 ((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)2MeSiO|/2)0.08((HMe2SiC6H4SiMe2CH2CH2)
Me2SiO,/2)o.o6(PhSi03/2)o.86,其中Me是甲基,Ph是苯基,(^4表示对 亚苯基,和在括号外的数值下标表示摩尔分数。在前式中的单元顺序 决不被视为限制本发明的范围。可在(c)氢化硅垸化催化剂和任选地(d)有机溶剂存在下,
通过使含(a)通式为(RR22Si0"2)w(R22Si02/2)x(R2Si0w)y(Si04/2)z的用上
式(I)表示的有机硅树脂与(b)每一分子平均具有2-4个与硅键合的氢 原子且分子量小于1000的有机基硅化合物的反应混合物反应,制备具 有式(in)的有机基氢聚硅氧烷树脂,其中R1、 R2、 w、 x、 y和z各自 如上定义和例举,条件是有机硅树脂(a)每一分子平均具有至少两个与硅键合的链烯基,和(b)中与硅键合的氢原子与(a)中链烯基的摩尔比 为1.5-5。有机硅树脂(a)与用作组分(A)以形成氢化硅烷化固化的硅 氧烷组合物的特定有机硅树脂相同或不同。如上所述,有机基硅化合物(b)每一分子平均具有2-4个与 硅键合的氢原子。或者,有机基硅化合物(b)每一分子平均具有2-3 个与硅键合的氬原子。同样如上所述,有机基硅化合物(b)的分子量典 型地小于IOOO,或者小于750,或者小于500。有机基硅化合物(b)进 一步包括与硅键合的有机基团,所述有机基团可选自烃基和卣素取代 的烃基,且二者均不含脂族不饱和键,它们与以上针对W描述和例举 的一样。有机基硅化合物(b)可以是有机基氢硅烷或有机基氢硅氧 烷,其中各自如以上详细地定义和例举的一样。有机基硅化合物(b) 进一步可以是单一的有机基硅化合物或含两种或更多种不同的有机基 硅化合物的混合物,其中各自如上所述。例如,有机基硅化合物(B) 可以是单一的有机基氢硅烷,两种不同的有机基氢硅烷的混合物,单 一的有机基氬硅氧烷,两种不同的有机基氢硅氧烷的混合物,或者有 机基氢硅烷与有机基氢硅氧烷的混合物。在有机基硅化合物(b)中与硅 鍵合的氢原子与有机硅树脂(a)中链烯基的摩尔比典型地为1.5-5,或 者1. 75-3,或者2-2. 5。氢化硅烷化催化剂(c)可以是含铂族金属(即,柏、铑、钌、 钯、锇和铱)或含柏族金属的化合物的任何公知的氢化硅烷化催化剂。 基于其在氢化硅烷化反应中的高活性,铂族金属优选是铂。适合于(c)的具体氢化硅烷化催化剂包括氯铂酸和一些含 乙烯基的有机基硅氧烷的络合物,如Willing在美国专利No. 3419593 中公开的,在此通过参考引入。这类催化剂是氯铂酸和1, 3-二乙烯基 -1, 1, 3, 3-四甲基二硅氧烷的反应产物。氬化硅烷化催化剂(c)也可以是含在其金属表面上具有铂 族金属的固体载体的承载型氢化硅烷化催化剂。可例如通过过滤反应 混合物,方便地分离承栽型催化剂与用式(III)表示的有机基氢聚硅氧烷树脂。承载型催化剂的实例包括但不限于在碳上的铂、在碳上的钯、 在碳上的钌、在碳上的铑、在二氧化硅上的铂、在二氧化硅上的钯、 在氧化铝上的铂、在氧化铝上的钯和在氧化铝上的钌。氢化硅烷化催化剂(c)的浓度足以催化有机硅树脂(a)与有 机基硅化合物(b)的加成反应。典型地,基于有机硅树脂(a)与有机基 硅化合物(b)的结合重量,氢化硅烷化催化剂(c)的浓度足以提供 0. l-1000ppm铂族金属,或者l-500ppra铂族金属,或者5-150ppm铂 族金属。铂族金属在0. lppm以下时,反应速度非常緩慢。使用大于 1000ppra的铂族金属没有导致反应速度显著增加,因此不经济。有机溶剂(d)是至少一种有机溶剂。有机溶剂(d)可以是在 本发明方法的条件下不与有机硅树脂(a)、有机基硅化合物(b)或所得 有机基氢聚硅氧烷树脂反应且与组分(a) 、 (b)和有机基氢聚硅氧烷树 脂混溶的任何非质子或偶极非质子有机溶剂。适合于本发明目的的有机溶剂(d)的实例包括但不限于饱 和脂族烃,例如正戊烷、己烷、正庚烷、异辛烷和十二烷;脂环族烃, 例如环戊烷和环己烷;芳烃,例如苯、曱苯、二甲苯和1, 3, 5_三曱基 苯;环醚,例如四氢呋喃(THF)和二嚙烷;酮,例如甲基异丁基酮(MIBK); 卣代烷烃,例如三氯乙烷,和囟代芳烃,例如溴苯和氯苯。有机溶剂 (d)可以是单一的有机溶剂或含两种或更多种不同有机溶剂的混合物, 其中各自如上所述。基于反应混合物的总重量,有机溶剂(d)的浓度典 型地为0-99% (w/w),或者30-80% (w/w),或者45-60 % (w/w)。可在适合于氬化硅烷化反应的任何标准反应器内进行形成 用式(I11)表示的有机基氬聚硅氧烷树脂的反应。合适的反应器包括玻 璃和Teflon为衬里的玻璃反应器。典型地,该反应器配有搅动例如搅 拌设备。此外,典型地,在惰性氛围例如氮气或氩气下,在不存在湿 气的情况下进行反应。可按照任何顺序结合有机硅树脂(a)、有机基硅化合物(b)、 氢化硅烷化催化剂(c)和任选地有机溶剂(d)。典型地,在引入有机硅 树脂(a)和任选地有机溶剂(d)之前结合有机基硅化合物(b)和氢化硅烷化催化剂(c)。典型地在0-150。C,或者室温( 23。C 土2。C)-115。C 的温度下进行反应。当温度小于G。C时,反应速度典型地非常緩慢。 反应时间取决于数个因素,例如有机硅树脂(a)和有机基硅化合物(b) 的结构以及温度。在室温(~ 23°C 土2。C)-150"C的温度下反应时间典型 地为1-24小时。最佳的反应时间可通过常规实验来确定。可在没有分离或纯化的情况下使用用式(III)表示的有机
基氢聚硅氧烷树脂,或者可通过常规的蒸发方法分离有机基氢聚硅氧 烷树脂与大多数有机溶剂(d)。例如,可减压加热反应混合物。而且, 当氢化硅烷化催化剂(c)是以上所述的承载型催化剂时,可通过过滤反 应混合物,容易地分离有机基氢聚硅氧烷树脂与氢化硅烷化催化剂 (c)。然而,氢化硅烷化催化剂可保持与有机基氢聚硅氧烷树脂混合并 用作氢化硅烷化催化剂(C)。有机基硅化合物(B)可以是单一的有机基硅化合物或含两
种或更多种不同的有机基硅化合物的混合物,其中各自如上所述。例 如,有机基硅化合物(B)可以是单一的有机基氢硅烷,两种不同的有机 基氢硅烷的混合物,单一的有机基氢硅氧烷,两种不同的有机基氢硅 氧烷的混合物,或者有机基氢硅烷与有机基氢硅氧烷的混合物。特别 地,有机基硅化合物(B)可以是含基于有机基硅化合物(B)的总重量, 用量为至少0. 5X(w/w)或者至少50。Mw/w)或者至少75。/。(w/w)具有式
(in)的有机基氢聚硅氧烷树脂与进一步含有机基氢硅烷和/或有机基
氢硅氧烷的有机基硅化合物(B)的混合物,其中所述有机基氢硅氧烷不 同于有机基氢聚硅氧烷树脂。
(A)。有机基硅化合物(B)的确切用量取决于所需的固化程度。以每摩 尔在有机硅树脂(A)内的链烯基计,有机基硅化合物(B)的浓度典型地 足以提供0. 4-2mo1与硅键合的氢原子,或者0. 8-1. 5mo1与硅键合的 氢原子,或者0. 9-1. lmol与硅键合的氢原子。氬化硅烷化催化剂(C)包括促进有机硅树脂(A)与有机基硅 化合物(B)之间反应的至少 一种氢化硅烷化催化剂。在 一个实施方案中,氢化硅烷化催化剂(c)可以是与以上针对生产有机基氢聚硅氧烷树
脂所述的氬化硅烷化催化剂(c)相同。另外,氩化硅烷化催化剂(C)也 可以是微包封的含柏族金属的催化剂,它包括包封在热塑性树脂内的 铂族金属。微包封的氢化硅烷化催化剂及其制备方法是本领域众所周 知的,例如如美国专利No. 4766176和其内引证的参考文献以及美国专 利No. 5017654中所例举。氢化硅烷化催化剂(C)可以是单一的催化剂 或含至少一种性能例如结构、形式、铂族金属、络合配体和热塑性树 脂不同的两种或更多种不同的催化剂的混合物。在另一实施方案中,氢化硅烷化催化剂(C)可以是至少 一种 光活化的氢化硅烷化催化剂。光活化的氢化硅烷化催化剂可以是当暴 露于波长为150-800nm的辐射线下时能催化有机硅树脂(A)与有机基 硅化合物(B)的氢化硅烷化反应的任何氢化硅烷化催化剂。光活化的氢 化硅烷化催化剂可以是含铂族金属或含铂族金属的化合物的任何众所 周知的氢化硅烷化催化剂。铂族金属包括铂、铑、钌、钯、锇和铱。 基于其在氢化硅烷化反应中的高活性,铂族金属典型地为铂。可通过 常规实验容易地确定在本发明的硅氧烷组合物中使用的特定光活化的 氢化硅烷化催化剂的合适性。适合于本发明目的的光活化的氢化硅烷化催化剂的具体实 例包括但不限于P -二酮根合铂(II)络合物,例如双(2, 4-戊二酮根) 合柏(II)、双(2, 4-己二酮根)合柏(II)、双(2, 4-庚二酮根)合铂(II)、 双(l-苯基-l, 3-丁二酮根)合铂(II)、双(l, 3-二苯基-l, 3-丙二酮根) 合柏(II)、双(1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮根)合铂(11)、 (Ti-环 戊二烯基)三烷基铂络合物,例如(Cp)三曱基铂、(Cp)乙基二甲基铂、 (Cp)三乙基铂、(氯代Cp)三甲基铂和(三曱基曱硅烷基-Cp)三曱基铂, 其中Cp表示环戊二烯基;三氮烯氧化物-过渡金属络合物,例如 Pt [C6H5NNNOCH3] 4、 Pt [p-CN-C6H4NNN0C6H ] 4、 Pt [p-H3C0C6H4NNN0C6H ] 4、 Pt [p-CH3 (CH2) x-C6H4NNNOCH3] 4、 1, 5-环辛二烯'Pt [p-CN-C6H4NNNOC6H ] 2、 1, 5-环辛二烯.Pt[p-CH30-C6H4NNNOCH3]2、 [ (C6H5) 3P〗3Rh [p-CN-C6H4NNNOC6H ] 和Pd[p-CH3(CH2)x-C6H4NMOCH3]2,其中x为1、 3、 5、 11或17; (ti_二烯烃)(a-芳基)铂络合物,例如(V-l,5-环辛二烯基)二苯基铂、 (r| Li, 3, 5, 7-环辛四烯基)二苯基铂、(ti 4-2, 5-降冰片二烯基)二苯 基铂、(Ti4-l,5-环辛二烯基)双-(4-二甲基氨基苯基)铂、(r|4-l,5-环辛二烯基)双-(4-乙酰基苯基)铂和(rT-1 , 5-环辛二烯基)双-(4-三 氟甲基苯基)柏。典型地,光活化的氢化硅烷化催化剂是P-二酮根合 Pt(n)络合物,和更典型地,催化剂是双(2,4-戊二酮根)合铂(II)。 氢化硅烷化催化剂(C)可以是单一的光活化氢化硅烷化催化剂或含两 种或更多种不同的光活化氢化硅烷化催化剂的混合物。制备光活化的氬化硅烷化催化剂的方法是本领域众所周知 的。例如,Guo等人(Chemistry of Materials, 1998, 10, 531-536) 报道了制备P -二酮根合Pt (II)络合物的方法。美国专利No. 4510094
中公开了制备(n -环戊二烯基)三烷基铂络合物的方法。美国专利 No. 5496961公开了制备三氮烯氧化物-过渡金属络合物的方法。美国 专利No. 4530879中公开了制备(n -二烯烃)(a-芳基)铂络合物的方 法。氢化硅烷化催化剂(C)的浓度足以催化有机硅树脂(A)与有 机基硅化合物(B)之间的加成反应。基于有机硅树脂(A)与有机基硅化 合物(B)的结合重量,氢化硅烷化催化剂(C)的浓度足以典型地提供 0. l-1000ppm柏族金属,或者0. 5-lOOppm铂族金属,或者l-"ppra铂 族金属。任选地,氢化硅烷化固化的硅氧烷组合物进一步包含(D) 通式选自下述的硅橡胶
(UR^SiOO^SiOhSil^R1和(i i) R^SiO (R^SiO) bSiR2R5 ,其 中W和W如上所定义和例举的一样,R5是R'或-H,下标a和b的数值 各自为l-4, 2-4或者2-3,和w、 x、 y和z也如以上所定义和例举的 一样,条件是有机硅树脂和硅橡胶(D) (i)每一分子各自平均具有至少 两个与硅键合的链烯基,硅橡胶(D) (ii)每一分子平均具有至少两个与 硅键合的氢原子,和在硅橡胶(D)内与硅键合的链烯基或与硅键合的氢 原子与有机硅树脂(A)内与硅键合的链烯基的摩尔比为0. 01-0. 5。的具体实例包括但不限于具有下式的硅橡胶ViMe2SiO(Me2SiO)aSiMe2Vi、 ViMe2SiO (Ph2SiO) aSiMe2Vi和 ViMe2SiO(PhMeSiO)aSiMe2Vi,其中Me是甲基,Ph是苯基,Vi是乙烯基,和下标a的数值为1-4。硅橡胶(D) (i)可以是单一的硅橡胶或含两种或更多种不同的硅橡胶的混合物,其中各自满足(D) (i)的通式。
适合于用作硅橡胶(D) (ii)的硅橡胶的具体实例包括但不限于具有下式的硅橡胶HMe2S i0 (Me2S i0) bSiMe2H、 HMe2S i0 (Ph2Si0) bSiMe2H、 HMe2SiO(PhMeSiO)bSiMe2H,和HMe2SiO (Ph2SiO) 2 (Me2SiO) 2SiMe2H,其中Me是甲基,Ph是苯基,和下标b的数值为1-4。组分(D)(ii)可以是单一的硅橡胶或含两种或更多种不同的硅橡胶的混合物,其中各 自满足(D) (ii)的通式。
在硅橡胶(D)内与硅键合的链烯基或与硅键合的氢原子与 有机硅树脂(A)内与硅键合的链烯基的摩尔比典型地为0.01-0.5,或 者0. 05-0. 4,或者0. 1-0. 3。
当硅橡胶(D)是(D) (i)时,有机基硅化合物(B)的浓度使得 有机基硅化合物(B)内与硅键合的氩原子的摩尔数与有机硅树脂(A)和 硅橡胶(D) (i)内与硅鍵合的链烯基的摩尔数之和的比典型地为 0.4-2,或者O. 8-1.5,或者0.9-1.1。此外,当硅橡胶(D)是(D) (ii) 时,有机基硅化合物(B)的浓度使得有机基硅化合物(B)和硅橡胶 (D) (ii)内与硅键合的氢原子的摩尔数之和与有机硅树脂(A)内与硅键 合的链烯基的摩尔数的比典型地为0.4-2,或者0.8-1.5,或者 0. 9-1. 1。
制备含与硅键合的链烯基或与硅键合的氢原子的硅橡胶的 方法是本领域众所周知的,许多这些化合物可商购。机硅树脂和有机基硅化合物(B)的反应产物。可在氬化硅烷化催化剂(c) 和任选地有机溶剂存在下,通过使有机硅树脂(A)与具有下式的硅橡胶 (D) (iii)反应,制备(AO橡胶改性的有机硅树脂R5R、SiO(R'R5SiO)cSiR12115, RfjiO(R22SiO)dSiR2^1其中W和Rs如上所定义和例举的一样,以及c和d各自的数值为 4到1000,或者1G-500,或者10-50,条件是有机硅树脂(A)每一分子 平均具有至少两个与硅键合的链烯基,硅橡胶(D) (iii)每一分子平均 具有至少两个与硅键合的氢原子,和硅橡胶(D) (iii)内与硅键合的氢 原子与有机硅树脂(A)内与硅键合的链烯基的摩尔比为0.01-0.5。当 存在有机溶剂时,橡胶改性的有机硅树脂(A')在有机溶剂内混溶且没 有形成沉淀或悬浮体。
可通过任何顺序结合有机硅树脂(A)、硅橡胶(D) (iii)、氢 化硅烷化催化剂(c)和有机溶剂。典型地,在引入氢化硅烷化催化剂(c) 之前,结合有机硅树脂(A)、硅橡胶(D) (iii)和有机溶剂。
典型地在室温(~ 23。C 土2。C)-150。C,或者室温到IO(TC的 温度下进行反应。反应时间取决于数个因素,其中包括有机硅树脂(A) 和硅橡胶(D) (iii)的结构以及温度。典型地允许各組分反应足以完成 氬化硅烷化反应的时间段。这意味着典型地允许各组分反应,直到至 少95mo"/。或者至少98mol。/。或者至少99mo"/。最初存在于硅橡胶(D) (iii) 内的与硅键合的氢原子在氯化硅烷化反应中被消耗,这通过FTIR光谦 来测定。在室温( 23。C 土2。C)-100。C的温度下,反应时间典型地为 0. 5-24小时。最佳反应时间可通过常规实验来确定。
硅橡胶(D) (iii)内与硅键合的氢原子与有机硅树脂(A)内 与硅键合的链烯基的摩尔比典型地为0.01-5,或者0.05-0.4,或者 0. l-O. 3。
氬化硅烷化催化剂(c)的浓度足以催化有机硅树脂(A)与硅 橡胶(D) (iii)的加成反应。典型地,基于树脂与橡胶的结合重量,氢 化硅烷化催化剂(c)的浓度足以提供0. 1-1000ppm铂族金属。
基于反应混合物的总重量,有机溶剂的浓度典型地为0-95% (w/w),或者10-75 % (w/w),或者40-60 % (w/w)。
可在没有分离或纯化的情况下使用橡胶改性的有机硅树脂 (AO,或者可通过常规的蒸发方法分离橡胶改性的有机硅树脂(A')与 大多数溶剂。例如,可减压加热反应混合物。而且,当氢化硅烷化催 化剂(c)是以上所述的承载型催化剂时,可通过过滤反应混合物,容易 地分离橡胶改性的有机硅树脂(AO与氢化硅烷化催化剂(c)。然而,当 没有分离橡胶改性的有机硅树脂(A')与制备橡胶改性的有机硅树脂 (AO所使用的氩化硅烷化催化剂(c)时,氢化硅烷化催化剂(c)可用作 氢化硅烷化催化剂(C)。
本发明的氢化硅烷化固化的硅氧烷组合物可包括本领域已 知的额外的成分。额外成分的实例包括但不限于氢化硅烷化催化剂的 抑制剂,例如3-曱基-3-戊烯-l-炔、3, 5-二甲基-3-己烯-l-炔、3,5-二曱基-l-己炔-3-醇、l-乙炔基-l-环己醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇、乙 烯基环硅氧烷和三苯基膦;粘合促进剂,例如在美国专利Nos. 4087585 和5194649中教导的粘合促进剂;染料;颜料;抗氧化剂;热稳定剂; UV稳定剂;阻燃剂;流动控制添加剂;和稀释剂,例如有机溶剂和反 应性稀释剂。
作为氢化硅烷化固化的硅氧烷组合物的替代,缩合固化的 硅氧烷组合物也适合于作为本发明的硅氧烷组合物。
缩合固化的硅氧烷组合物典型地包含具有与硅键合的羟基 或可水解基团的有机硅树脂(A〃)和任选地具有与硅键合的可水解基 团的交联剂(BO和任选地缩合催化剂(CO的反应产物。有机硅树脂 ')典型地是含T和/或Q硅氧烷单元结合M和/或D硅氧烷单元的共 聚物。
缩合固化的硅氧烷组合物可以是本领域已知的任何缩合固 化的硅氧烷组合物。然而, 一些缩合固化的硅氧烷组合物可尤其适合 于本发明的目的。根据一个实施方案,有机硅树脂(A〃)具有下式 (RtSiOA, (R62Si02/2)x, (R6Si03/2)y'(Si04/2)z, (IV) 其中R4。上定义和例举的一样,R6是R1、 -H、 -OH或可水解基团,和w'为0-0. 8,或者0. 02-0. 75,和或者0. 05-0. 3, x'为0-0. 95,或 者0.05-0.8,和或者0.1-0.3, y'为0-1,或者0.25-0.8,和或者 0.5-0.8,和z'为0-0.99,或者0.2-0.8,和或者0.4-0.6,和有机 硅树脂(A〃)每一分子平均具有至少两个与硅键合的氩原子、鞋基或可 水解基团。此处所使用的术语"可水解基团"是指在不存在催化剂的 情况下,在室温(~ 23士2。C)-100。C的任何温度下,使与硅键合的基团 与水在数分钟例如30分钟内反应,形成硅烷醇基(Si-OH)。用W表示 的可水解基团的实例包括但不限于-Cl、 -Br、 -OR7、 -OCH2CH2OR'、 CH3C(-0)0-、 Et(Me)C-N-O-、 CH3C (-0) N (CH3)-和一0仰2,其中R 是C「C8 烃基或d-C8囟素取代的烃基。
用R'表示的烃基和卣素取代的烃基典型地具有1-8个碳原 子,或者3-6个碳原子。含至少3个碳原子的无环烃基和离素取代的 烃基可具有支化或未支化的结构。用R'表示的烃基的实例包括但不限 于未支化和支化的烷基,例如甲基、乙基、丙基、l-甲基乙基、丁基、 l-甲基丙基、2-曱基丙基、1,1-二曱基乙基、戊基、l-甲基丁基、l-乙基丙基、2-曱基丁基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基 丙基、己基、庚基和辛基;环烷基,例如环戊基、环己基和甲基环己 基;苯基;烷芳基,例如甲苯基和二曱苯基;芳烷基,例如苄基和苯 乙基;链烯基,例如乙烯基、烯丙基和丙烯基;芳基烯基,例如苯乙 烯基;和炔基,例如乙炔基和丙炔基。用R'表示的囟素取代的烃基的 实例包括但不限于3, 3, 3-三氟丙基、3-氯丙基、氯苯基和二氯苯基。
典型地,至少5mol。/。或者至少15mol。/。或者至少30mol。/n在有 机硅树脂内的W基是氢、鞋基或可水解基团。此处所使用的moW在 R6内的基团定义为在有机硅树脂(A")内与硅键合的基团的摩尔数与 在该有机硅树脂(A〃)内的W基的总摩尔数之比乘以100。
由有机硅树脂(A' 0形成的固化的有机硅树脂的具体实例 包括但不限于具有下式的固化的有机硅树脂(MeSi03/2)n、 (PhSi03/2)n、 (Me3S i01/2) 。. 8 (S i 04/2) 0.2、 (MeS i 03/2) 。. 67 (PhS i03/2) 。. 33 、(MeS i 03/2) 0.45 (PhS i 03/2) 0.40 (Ph2S i02/2) 0.: (PhMeS i02/2) 0.05 、(PhS i 03/2) o, 4 (MeS i 03/2) 。." (PhS i 03/2) 0.! (PhMeS i 02/2 ) 0.05 和 (PhSi03/2)。,4(MeSi03/2)。.jPhMeSi02/2)。.5,其中Me是甲基,Ph是苯基, 括号外的数值下标表示摩尔分数,下标n的数值使得该有机珪树脂的 数均分子量为500-50,000。在前式中的单元序列决不视为限制本发明 的范围。如上所述,用式(IV)表示的有机硅树脂(A'')的数均分子量 (Mn)典型地为500-50, 000。或者,有机硅树脂(A'')的Mn可以是至少 300,或者1000-3000,其中通过凝胶渗透色i普法,使用小角激光散射 检测仪或者折射指数检测仪和有机硅树脂(MQ)标准物,测定该分子量。有机硅树脂(A〃)在25'C下的粘度典型地为0. 01Pa.s至固 体,或者0. 1-100, OOOPa. s,或者l-1000Pa. s。用式(IV)表示的有机硅树脂(A'')的制备方法是本领域众 所周知的;许多这些树脂可商购。典型地通过在有机溶剂例如曱苯中 共水解氯代硅烷前体的合适混合物,制备用式(IV)表示的有机硅树脂 (A〃)。例如,可通过在甲苯中共水解通式为R'R、SiCl的第一化合物 和通式为R6SiCl3的第二化合物,制备含RV2SiO^单元和R6SiOv2单元 的有机硅树脂,其中W和l^如上定义和例举。共水解工艺如以上针对 氬化硅烷化固化的有机硅树脂所述的一样。可进一步"稠合"共水解 的反应物到所需的程度,以控制可交联基的含量与粘度。在式(IV)中Q单元可以是有机硅树脂(A〃)内的离散颗粒 形式。粒度典型地为1纳米-20微米。这些颗粒的实例包括但不限于 直径为15纳米的二氧化硅(SiOw)颗粒。缩合固化的硅氧烷组合物可进一步含有无机填料,例如二 氧化硅、氧化铝、碳酸钙和云母。在另一实施方案中,缩合固化的硅氧烷组合物包含橡胶改 性的有机硅树脂(A"O和其他任选的组分的反应产物。可在水,(iv) 缩合催化剂和(v)有机溶剂存在下,通过使选自(i)通式为(R'R、SiOmh (R62Si02/2),(R6Si03/2)y (Si04/2)z的有机硅树脂和(i i) (i)的可水解前体中 的有机基硅化合物与(i i i)通式为R、SiO (R^Si0)nSiR、的硅橡胶反应,制备橡胶改性的有机硅树脂(A〃'),其中R'和W如上定义和例举,R8 是R'或可水解基团,m为2-1000,或者4-500,或者8-400,和w、 x、 y和z如上所定义和例举,和有机硅树脂(i)每一分子平均具有至少两 个与硅键合的羟基或可水解基团,硅橡胶(iii)每一分子平均具有至少 两个与硅键合的可水解基团,且硅橡胶(iii)内与硅键合的可水解基团 与有机硅树脂(i)内与硅键合的羟基或可水解基团的摩尔比为 0.01-1.5,或者O. 05-0. 8,或者O. 2-0. 5。典型地,至少5mo"/。或者至少15mo"/。或者至少30mol。/。在有 机硅树脂(i)内的116基是羟基或可水解基团。有机硅树脂(i)的数均分子量(Mn)典型地为至少300,或者 500-10, 000,或者1000-3000,其中通过凝胶渗透色镨法,4吏用小角 激光散射检测仪或者折射指数检测仪和有机硅树脂(MQ)标准物,测定 该分子量。由有机硅树脂(i)形成的固化的有机硅树脂的具体实例包 括但不限于具有下式的固化的有机硅树脂(MeSi0v丄、(PhSi03/2)n、 (PhS i03/2) o.4 (MeS i03/2) 。.45 (PhS i03/2) 。.! (PhMeS i02/2) 。. 05 和 (PhSi03/2)。.3(SiOv2)(M(Me2Si02/2)Q.2(Ph2Si02/2)。.4,其中Me是甲基,Ph 是苯基,括号外的数值下标表示摩尔分数,下标n的数值使得该有机 硅树脂的数均分子量为500-50,000。在前式中的单元序列决不视为限 制本发明的范围。有机硅树脂(i)可以是单一的有机硅树脂或含两种或 更多种不同的有机硅树脂的混合物,其中各自具有规定的通式。此处所使用的术语"可水解前体"是指具有适合于用作制 备有机硅树脂(i)的起始材料(前体)的具有可水解基团的硅烷。可水解 的前体(ii)可用下述通式为代表R^、SiX、 R82SiX2、 1^SiX3和SiX" 其中R1、 R8和X如上所定义和例举。可水解的前体(ii)的具体实例包括但不限于具有下式的 娃坑
Me2ViSiCl、 Me3SiCl、 MeS"0Et)3、 PhSiCh、 MeSiCh、 Me2SiCl2、 PhMeSiCh、 SiCh、 Ph2SiCh、 PhSi(OMe)3、 MeSi(0Me)3、 PhMeSi(OMe)2和Si(OEth,其中Me是曱基,Et是乙基,和Ph是苯基。硅橡胶(iii)的具体实例包括但不限于具有下式的硅橡 胶(EtO)3SiO(Me2SiO)55Si (OEt)3 、 (EtO) 3SiO (Me2SiO) 16Si (OEt)3 、 (E10) 3S i0 (Me2S i0) 386S i (OEt) 3和(E10) 2MeSi0 (PhMeSi0) 10S iMe (OEt) 2, 其中Me是甲基,Et是乙基。典型地在从室温( 23土2。C)-18(TC,或者从室温到100 。C的温度下进行该反应。反应时间取决于几个因素,其中包括有机硅树脂(i)和硅 橡胶(iii)的结构以及温度。典型地允许各组分反应,其时间段足以完 成缩合反应。这意味着典型地允许各组分反应直到至少95mol。/。或者至 少98mol。/。或者至少99mol。/。最初存在于硅橡胶(iii)内的与硅键合的可 水解基团在缩合反应中消耗,这通过"S i NMR光谱法来测定。在室温(~ 23土2。C)-10(TC的温度下,反应时间典型地为1-30小时。可通过常规 实验测定最佳反应时间。以下进一步描述了合适的缩合催化剂(iv),且合适的有机 溶剂(v)如以上的橡胶改性的有机硅树脂(AO所述的一样。缩合催化剂 (iv)的浓度足以催化有机硅树脂(i)与硅橡胶(i i i)的缩合反应。典型 地,基于有机硅树脂(i)的重量,缩合催化剂(iv)的浓度为 0. 01-2%(w/w),或者0. 01-l%(w/w),或者0. 05-0. 2%(w/w)。基于反 应混合物的总重量,有机溶剂(v)的浓度典型地为10-95% (w/w),或者 20-85% (w/w),或者50-80% (w/w)。在反应混合物内水的浓度取决于在有机基硅化合物内R8 基的性质和在硅橡胶内与硅键合的可水解基团的性质。当有机硅树脂 (i)含有可水解基团时,水的浓度足以进行有机硅树脂(i)和硅橡胶 (iU)内的可水解基团的水解。例如,以每摩尔结合的有机硅树脂(i) 和硅橡胶(iii)内的可水解基团计,水的浓度典型地为0. 01-3摩尔, 或者0.05-l摩尔。当有机硅树脂(i)不含可水解基团时,在反应混合 物内要求仅仅痕量,例如100ppm的水。痕量的水通常存在于反应物和 /或溶剂内。
如上所述,缩合固化的硅氧烷组合物可进一步包括交联剂 (B')的反应产物。交联剂(BO的通式可以是l^SiX4-q,其中R7是d-Cs 烃基或d-Cs卣素取代的烃基,X是可水解基团,和q为0或l。用R7 表示的烃基和自素取代的烃基以及用X表示的可水解基团如上所述和 例举的一样。交联剂(BO的具体实例包括但不限于烷氧基硅烷,例如 MeSi(OCH3)3、 CH3Si (OCH2CH3) 3、 CH3Si (OCH2CH2CH3) 3、 CH3Si
3、 Si
4 和
CH尸CHSi
3 ; 有机基乙酰胺基硅烷,例如 CH3S i [NHC (-0) CH3] 3和C6H5S i [匿(-0) CH3] 3 ; 氨基硅烷,例如 CH3Si [NH (s-C4H9) ] 3和CH3Si (NHC6H ) 3;和有机基氨基氧基硅炕。交联剂(BO可以是单一的硅烷或含两种或更多种不同硅 烷的混合物,其中各自如上所述。此外制备三官能和四官能硅烷的方 法是本领域众所周知的;许多这些硅烷可商购。若使用的话,在形成缩合固化的硅氧烷组合物之前,交联 剂(BO的浓度足以固化(交联)该缩合固化的有机硅树脂。交联剂(BO 的确切用量取决于所需的固化程度,其通常随交联剂(B')内与硅键合 的可水解基团的摩尔数与有机硅树脂(A'O内与硅键合的氢原子、羟基 或可水解基团的摩尔数之比增加而增加。典型地,交联剂(BO的浓度 足以提供0. 2-4摩尔与硅键合的可水解基团/摩尔在有机硅树脂(A'') 内与硅键合的氢原子、羟基或可水解基团。可通过常规实验容易地测 定交联剂(BO的最佳量。
缩合催化剂(CO可以是典型地促进与硅键合的羟基(硅垸 醇基)缩合形成Si-O-Si键所使用的任何缩合催化剂。缩合催化剂的实
例包括但不限于胺,以及铅、锡、锌和铁与羧酸的络合物。特别地,
缩合催化剂(C')可以选自锡(II)和锡(IV)化合物,例如二月桂酸锡、 二辛酸锡和四丁锡;和钛化合物,例如四丁醇钛。若存在的话,基于有机硅树脂(A〃)的总重量,缩合催化 剂(CO的浓度典型地为0. 1-10%(w/w),或者0. 5-5%(w/w),或者 l-3%(w/w)。当在缩合催化剂(CO存在下形成缩合固化的硅氧烷组合 物时,典型地由两部分组合物形成缩合固化的硅氧烷组合物,其中有 机硅树脂(A'')和缩合催化剂(cy)在单独的部分内。本发明的缩合固化的硅氧烷组合物可包括本领域已知的 且以上针对氢化硅烷化固化的有机硅树脂所述的额外的成分。在再一实施方案中,硅氧烷组合物可以是自由基固化的硅 氧烷组合物。自由基固化的硅氧烷组合物的实例包括过氧化物固化的 硅氧烷组合物,含自由基光引发剂的辐射固化的硅氧烷组合物,和高 能辐射固化的硅氧烷組合物。典型地,自由基固化的硅氧烷组合物包 含有机硅树脂(A〃〃)和任选地交联剂(B〃)和/或自由基引发剂 (C〃)(例如自由基光引发剂或有机过氧化物)的反应产物。有机硅树脂(A'"O可以是可通过选自(i)在自由基光引 发剂存在下,暴露有机硅树脂于波长为150-800nm的辐射线下,(ii) 在有机过氧化物存在下,加热有机硅树脂(A""),和(iii)暴露有机 硅树脂(A〃 ")于电子束下中的至少 一种方法固化(即交联)的任何有 机硅树脂。有机硅树脂(A'〃0典型地是含T硅氧烷单元和/或Q硅氧 烷单元结合M和/或D硅氧烷单元的共聚物。例如,有机硅树脂(A'"O可具有下式
0^R、SiOw)w" (R92Si02/2)x" (R9Si03/2)y,, (Si04/2) z,,
其中Ri如上定义和例举的一样,R'是R1、链烯基或炔基,w〃是 0—0.99, x〃是0-0.99, y〃是0-0.99,和z''是0-0.85,和w,, +x,, +y,, +z,, =1。用!^表示的链烯基可以相同或不同,如以上R'的说明中 定义和例举的一才羊。用Rs表示的炔基可以相同或不同,典型地具有2-约10个 碳原子,或者2-6个碳原子,且例举但不限于乙炔基、丙炔基、丁炔 基、己炔基和辛炔基。有机硅树脂(A〃 '')的数均分子量(Mn)典型地为至少300, 或者500-10, 000,或者1000-3000,其中通过凝胶渗透色谦法,使用 折射指数检测仪和有机硅树脂(MQ)标准物,测定分子量。有机硅树脂(A〃'0可含有小于10。/。(w/w)或者小于5% (w/w)或者小于2% (w/w)与硅键合的羟基,这通过"Si NMR来测定。适合于本发明目的的有机硅树脂(A〃〃)的实例包括但不
限于具有下式的有机硅树脂
(V i2MeS i 01/2) 0.25 (PhS i 03/2) 0.75、 (V iMe2S i 01/2) 。. 25 (PhS i 03/2) 0.75 、 (ViMe2Si01/2) 。.25 (MeSi03/2) 0.25 (PhSiOV2) 0.50、 (ViMe2Si01/2) 。.15 (PhSi03/2) 。.75 (Si04/2) u和
(Vi2MeSiOm)。.,5(ViMe2SiO〃2)o."PhSi 03/2) 0.75 ,其中Me是甲基,Vi 是乙烯基,Ph是苯基,括号外的数值下标表示摩尔分数。在前式中的 单元序列决不视为限制本发明的范围。本发明方法中的自由基固化的硅氧烷组合物可包括额外
的成分,其中包括但不限于硅橡胶;不饱和化合物;自由基引发剂; 有机溶剂;UV稳定剂;敏化剂;染料;阻燃剂;抗氧化剂;填料,例 如增强填料、增量填料和传导填料;和粘合促进剂。自由基固化的硅氧烷组合物可进一步包括选自(i)每一分 子具有至少一个与硅键合的链烯基的至少一种有机基硅化合物,(H) 每一分子具有至少一个脂族碳-碳双键的至少一种有机化合物,和(iii) 含(i)和(i i)的混合物中的不饱和化合物的反应产物,其中该不饱和化 合物的分子量小于500。或者,该不饱和化合物的分子量小于400或 小于300。此外,不饱和化合物可具有直链、支链或环状结构。
有机基硅化合物(i)可以是有机基硅烷或有机基硅氧烷。 有机基珪烷可以是单硅烷、二珪烷、三硅烷或聚珪烷。类似地,有机 基硅氧烷可以是二硅氧烷、三硅氧烷或聚硅氧烷。环硅烷和环硅氧烷 典型地具有3-12个硅原子,或者3-10个硅原子,或者3-4个硅原子。 在无环聚硅烷和聚硅氧烷中,与硅键合的链烯基可位于末端、侧基或 同时位于末端和侧基位置上。有机基硅烷的具体实例包括但不限于具有下式的硅烷 Vi4Si、PhSiVi3、MeSiVi3、PhMeSiVi2、Ph2SiVi2和PhSi (CH2CH=CH2) 3, 其中Me是甲基,Ph是苯基,和Vi是乙烯基。

PhSi (0SiMe2Vi)3 、 Si (0SiMe2Vi) 4 、 MeSi (0SiMe2Vi) 3 和 Ph2Si(OSiMe2Vi)2,其中Me是甲基,Vi是乙烯基,和Ph是苯基。有机化合物可以是每一分子含有至少一个脂族碳-碳双键 的任何有机化合物,条件是该化合物不妨碍有机硅树脂(A'' 〃 )固化形 成有机硅树脂膜。该有机化合物可以是烯烃、二烯烃、三烯烃或聚烯 烃。而且,在无环有机化合物中,碳-碳双键可位于末端、側基或同 时位于末端和側基位置上。有机化合物可含有除了脂族碳-碳双键以外的一个或多 个官能团。合适的官能团的实例包括但不限于-O-、 >C=0、 -CHO、 -C02-、 -C三N、 -N02、 >C=C<、 -C三C-、 -F、 -Cl、 —Br和-I。可通过常规实验, 容易地测定在本发明的自由基固化的硅氧烷组合物中使用的特定的不 饱和有机化合物的合适性。有机化合物在室温下可具有液态或固态。此外,有机化合 物在固化之前,在自由基固化的硅氧烷组合物内可以是可溶的,部分 可溶或者不可溶。有机化合物的正常沸点取决于化合物的分子量、结 构和官能团的数量与性质,且可在宽的范围内变化。典型地,有机化 合物的正常沸点大于组合物的固化温度。在其他情况下,可在固化过 程中通过挥发,除去显著量的有机化合物。
含脂族碳-碳双键的有机化合物的实例包括但不限于 1,4-二乙烯基苯、1,3-己二烯基苯和1,2-二乙烯基环丁烷。不饱和化合物可以是单一的不饱和化合物或含两种或更 多种不同的不饱和化合物的混合物,其中各自如上所述。例如,不饱 和化合物可以是单一 的有机基硅烷,两种不同的有机基硅烷的混合物, 单一的有机基硅氧烷,两种不同的有机基硅氧烷的混合物,有机基硅 烷和有机基硅氧烷的混合物,单一的有机化合物,两种不同的有机化 合物的混合物,有机基硅烷和有机化合物的混合物,或者有机基硅氧 烷和有机化合物的混合物。基于在固化之前自由基固化的硅氧烷组合物的总重量,不 饱和化合物的浓度典型地为0-70%(w/w),或者10-50%(w/w),或者 20-40%(w/w)。
以及含脂族碳-碳双键的有机化合物的方法是本领域众所周知的;许多 这些化合物可商购。自由基引发剂典型地是自由基光引发剂或有机过氧化物。 而且,自由基光引发剂可以是当暴露于波长为200-800nra的辐射线下 时能引发有机硅树脂固化(交联)的任何自由基光引发剂。自由基光引发剂的实例包括但不限于二苯甲酮;4,4'-双 (二甲基氨基)二苯甲酮;卤代二苯甲酮;苯乙酮;ct-羟基苯乙酮;氯 代苯乙酮,例如二氯苯乙酮和三氯苯乙酮;二烷氧基苯乙酮,例如2, 2-二乙氧基苯乙酮;a-羟基烷基苯酮,例如2-羟基-2-甲基-l-苯基-l-丙酮和1-羟基环己基苯基酮;a-氨基烷基苯酮,例如2-甲基-4'-(曱 碌u基)-2-吗啉基苯丙酮;苯偶姻;苯偶姻醚,例如苯偶姻曱醚、苯偶 姻乙醚和苯偶姻异丁醚;苯偶酰缩酮,例如2,2-二甲氧基-2-苯基苯 乙酮;酰基氧化膦,例如二苯基(2,4,6-三甲基苯曱酰基)氧化膦;咭 吨酮衍生物;噻吨酮衍生物;芴酮衍生物;甲基苯基乙醛酸;萘乙酮; 蒽醌衍生物;芳族化合物的磺酰氯;和0-酰基a-肟基酮,例如1-苯 基-1 , 2-丙二酮-2- (0-乙氧基羰基)肟。
自由基光引发剂也可以是聚硅烷,例如West在美国专利 No. 4260780中定义的苯基甲基聚硅烷,其涉及苯基曱基聚硅烷的公开 内容在此通过参考引入;Baney等人在美国专利No. 4314956中定义的 胺化曱基聚硅烷,其涉及胺化甲基聚硅烷的公开内容在此通过参考引 入;Peterson等人在美国专利No. 4276424中定义的甲基聚硅烷,其 涉及甲基聚硅烷的公开内容在此通过参考引入;和West等人在美国专 利No. 4324901中定义的聚硅杂苯乙烯,其涉及聚硅杂苯乙烯的公开内 容在此通过参考引入。自由基光引发剂可以是单一的自由基光引发剂或含两种 或更多种不同自由基光引发剂的混合物。基于有机硅树脂(A' 〃 ')的重 量,自由基光引发剂的浓度典型地为0. 1-6%(w/w),或者l-3%(w/w)。自由基引发剂也可以是有机过氧化物。有机过氧化物的实 例包括过氧化二芳酰,例如过氧化二苯曱酰、过氧化二对氯苯曱酰和 过氧化双-2,4-二氯苯曱酰;过氧化二烷基,例如过氧化二叔丁基和 2,5-二甲基-2,5-二(过氧叔丁基)己烷;过氧化二芳烷基,例如过氧化 二枯基;过氧化烷基芳烷基,例如过氧化叔丁基枯基和1,4-双(叔丁 基过氧异丙基)苯;和过氧化烷基芳酰,例如过苯甲酸叔丁酯、过乙酸 叔丁酯和过辛酸叔丁酯。有机过氧化物可以是单一的过氧化物或含两种或更多种 不同有机过氧化物的混合物。基于有机硅树脂(A"'O的重量,有机过 氧化物的浓度典型地为0. 1-5% (w/w),或者0. 2-2% (w/w)。可在至少一种有机溶剂存在下,进一步形成自由基固化的 硅氧烷组合物。有机溶剂可以是不与有机硅树脂(A〃 〃 )或额外的成分 反应且与有机硅树脂(A'''')混溶的任何非质子或偶极非质子有机溶 剂。有机溶剂的实例包括但不限于饱和脂族烃,例如正戊烷、己烷、 正庚烷、异辛烷和十二烷;脂环族烃,例如环戊烷和环己烷;芳烃, 例如苯、甲苯、二曱苯和1, 3, 5-三曱基苯;环醚,例如四氢呋喃(THF) 和二嚙烷;酮,例如曱基异丁基酮(MIBK);卤代烷烃,例如三氯乙烷, 和卣代芳烃,例如溴苯和氯苯。有机溶剂可以是单一的有机溶剂或含两种或更多种不同有机溶剂的混合物,其中各自如上所述。基于在固化之前自由基固化的硅氧烷组合物的总重量,有 机溶剂的浓度典型地为0-99% (w/w),或者30-80% (w/w),或者45-60 % (w/w)。当由一种或多种额外的成分,例如自由基引发剂形成以上 所述的自由基固化的硅氧烷组合物时,可由在单一部分内包括有机硅 树脂(A' 〃 0和任选的成分的单部分组合物,或者在两个或更多个部分 内包括组分的多部分组合物形成自由基固化的硅氧烷组合物。除了以上所述的硅氧烷组合物以外,其他固化的硅氧烷组 合物也适合于本发明的目的。例如,在PCT申请No. JP2006/315901 中公开了对于本发明的目的来说合适的硅氧烷组合物,其涉及硅氧烷 组合物的公开内容在此通过参考引入。此外,聚倍半硅氧烷也可以适
合于本发明的目的。如上所述,增强的硅氧烷层16包括纤维增强剂。纤维增 强剂可以是含纤维的任何增强剂。纤维增强剂在25。C下的杨氏模量典 型地为至少3GPa。例如,该增强剂在25。C下的杨氏模量典型地为 3-1000GPa,或者3-200GPa,或者10-100GPa。而且,增强剂在25°C 下的拉伸强度典型地为至少50MPa。例如,该增强剂在25。C下的拉伸 强度典型地为50-10, OOOMPa,或者50-1000MPa,或者5Q-500MPa。纤维增强剂可以是织造织物例如布料,非织造织物例如垫 子或粗纱;或松散(单独)的纤维。增强剂内的纤维的形状典型地为圆 柱形和直径为1-100微米,或者l-20微米,或者l-IO微米。松散纤 维典型地为连续的,这意味着纤维在整个增强的硅氧烷层16内以通常 未断裂的方式延伸。典型地在使用之前热处理纤维增强剂,以除去有机污染 物。例如,典型地在空气中,在升高的温度,例如575。C下加热纤维 增强剂合适的时间段,例如2小时。适合于本发明目的的纤维增强剂的具体实例包括但不限 于含玻璃纤维、石英纤维、石墨纤维、尼龙纤维、聚酯纤维、芳族聚酰胺纤维,例如Kevlar⑧和Nomex⑧、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、碳化 硅纤维、氧化铝纤维、碳氧化硅纤维、金属丝例如钢丝、及其组合的 增强剂。如上所述,典型地采用硅氧烷组合物浸渍纤维增强剂。可 使用各种方法,采用硅氧烷组合物浸渍纤维增强剂。例如,可将如上 所述的硅氧烷组合物施加到隔离衬垫上,形成硅氧烷膜。可使用常规 的涂布技术,例如旋涂、浸涂、喷涂、刷涂或筛网印刷,将硅氧烷组 合物施加到隔离衬垫上。施加硅氧烷组合物,其用量足以浸渍纤维增 强剂。隔离衬垫可以是任何硬质或软质的材料,该材料具有在有机硅 树脂固化之后增强的硅氧烷层16在没有因脱层而损坏的情况下可从 中除去的表面。隔离衬垫的实例包括但不限于尼龙、聚对苯二甲酸乙 二酯和聚酰亚胺。然后将纤维增强剂包埋在硅氧烷膜内,于是形成包埋的纤 维增强剂。可通过简单地将增强剂放置在硅氧烷膜上,并允许硅氧烷 组合物浸渍增强剂,从而将纤维增强剂包埋在硅氧烷膜内。然而,要 理解,可首先在隔离衬垫上沉积纤维增强剂,接着施加硅氧烷组合物 到纤维增强剂上。在另一实施方案中,当纤维增强剂是织造或非织造 织物时,可在没有使用隔离村垫的情况下,通过使增强剂穿过硅氧烷 组合物,用硅氧烷组合物浸渍增强剂。典型地,在室温(~23±2匸) 下,4吏织物以l-1000cm/s的速度穿过珪氧烷组合物。然后任选地使包埋的纤维增强剂脱气。可在室温(~ 23 ± 2 。C)-6(TC的温度下,通过将包埋的纤维增强剂置于真空下,使之脱气, 其时间段足以除去包埋的增强剂内夹带的空气。例如,典型地,在室 温下,可通过将包埋的纤维增强剂置于1000-20, OOOPa的压力下5-60 分钟,使之脱气。在脱气之后,可将额外的硅氧烷组合物施加到包埋的纤维 增强剂上,形成浸渍的纤维增强剂。可使用以上所述的常规方法,将 硅氧烷组合物施加到脱气过的包埋的纤维增强剂上。也可出现脱气和 施加珪氧烷組合物的额外循环。
也可压缩浸渍的纤维增强剂,以除去过量的硅氧烷组合物 和/或夹带的空气,并降低浸渍的纤维增强剂的厚度。可使用常规的设 备,例如不锈钢辊、液压机、橡胶辊或层压辊装置,压缩浸渍的纤维 增强剂。典型地在lOOOPa-lOMPa的压力下,和在室温(~ 23 ± 2°C)到 50°C的温度下压缩浸渍的纤维增强剂。在足以固化硅氧烷组合物的温度下加热浸渍的纤维增强 剂,并形成增强的硅氧烷层16。浸渍的纤维增强剂可以在大气压、亚 大气压或超大气压下加热。典型地,在大气压下,在室温(~23±2 。C)-250。C,或者室温-200。C,或者室温-150。C的温度下加热浸渍的 纤维增强剂。加热浸渍的纤维增强剂,其时间段足以固化(即交联)硅 氧烷组合物。例如,典型地在150-200。C的温度下加热浸渍的纤维增 强剂0. 1-3小时的时间。或者,可在真空下在100-20(TC的温度和1000-20, OOOPa 的压力下加热浸渍的纤维增强剂0. 5-3小时,形成增强的硅氧烷层16。 可使用常规的真空袋方法,在真空下加热浸渍的纤维增强剂。在典型 的方法中,在浸渍的纤维增强剂上施加渗料(例如聚酯),在渗料上施 加有微孔纸(例如,尼龙、聚酯),在有微孔紙上施加配有真空喷嘴的 真空袋膜(例如,尼龙),用胶带密封该组件,施加真空(例如,1000Pa) 到该密封组件上,并如上所述加热抽空的袋子。增强的硅氧烷层16的厚度取决于复合制品10打算的用 途。典型地,增强的硅氧烷层16的厚度为至少lmil,更典型地为 2-100mii,最典型地为约5mil。增强的硅氧烷层16与第一窗户层14相邻且接触地布置。 更具体地,将增强的硅氧烷层16粘附到第一窗户层14上。在一个实 施方案中,如图2所示,可直接在第一窗户层14上形成增强的硅氧烷 层16。在这一实施方案中,硅氧烷组合物包含固化之前至少一个官能 团用以粘附固化的硅氧烷组合物和增强的硅氧烷层16到第一窗户层 14上。至少一个官能团可选自但不限于硅烷醇基、烷氧基、环氧基、 氬化硅基、乙酰氧基、及其组合。
如上所述,为了直接在第一窗户层14上形成增强的硅氧 烷层16,可如上所述形成浸渍的纤维增强剂。然后,在完全固化浸渍 的纤维增强剂之前,将浸渍的纤维增强剂置于第一窗户层14上。 一旦 浸渍的纤维增强剂置于第一窗户层14上,则加热浸溃的纤维增强剂, 以固化硅氧烷组合物并形成增强的硅氧烷层16和在第一窗户层14上 粘附增强的硅氧烷层16。当在第一窗户层14上直接形成增强的硅氧 烷层16时,重要的是确保形成第一窗户层14所使用的第一玻璃质材 料能耐受固化硅氧烷组合物所使用的温度且没有劣化或变形。当第一 玻璃质材料包括碳基聚合物时,这尤其适用。在另一实施方案中,如图3所示,第一窗格12可进一步 包括置于增强的硅氧烷层16和第一窗户层14之间的粘合剂层26。更 具体地,用粘合剂层26粘附增强的硅氧烷层16到第一窗户层14上。 粘合剂层26典型地包括硅氧烷基粘合剂;然而,要理解,适合于粘附 硅氧烷到玻璃上的任何粘合剂适合于本发明的目的。硅氧烷基粘合剂 可提供复合制品10进一步的耐火性,而这是使用主要碳基粘合剂时不 可能的。硅氧烷基粘合剂典型地包括至少一个官能团用于粘附粘合剂 层26到增强的硅氧烷层16上,以及粘附粘合剂层26到第一窗户层 14上。至少一个官能团可选自但不限于硅烷醇基、烷氧基、环氧基、 氢化硅基、乙酰氧基、及其组合。这种硅氧烷基粘合剂是本领域已知 的。硅氧烷基粘合剂可以单部分或者多部分体系形式提供。在一个实 施方案中,可由形成增强的硅氧烷层16所使用的相同硅氧烷组合物形 成粘合剂。典型地,如图4所示,第一窗格12进一步包括由额外的 玻璃质材料形成且与增强的硅氧烷层16相邻且接触地并与第一窗户 层14相对地布置的额外的窗户层28。也就是说,增强的硅氧烷层16 典型地夹在第一窗户层14和额外的窗户层28之间,以保护增强的硅 氧烷层16避免划伤或其他损坏。额外的窗户层28可以与第一窗户层 14相同或不同,和额外的玻璃质材料可以与第 一玻璃质材料相同或不 同。例如,第一窗户层14和额外的窗户层28可具有不同的厚度,且可由如上所迷的不同的玻璃质材料形成。如图5所示,第一窗格12可包括置于增强的硅氧烷层16 和额外的窗户层28之间的额外的粘合剂层26。粘合剂层26如上所述。复合制品IO进一步包括第二窗格18。典型地,如图6所 示,第二窗格18包括由第二玻璃质材料形成的第二窗户层22。第二 窗户层22可以与第一窗户层14和额外的窗户层28相同或不同,和第 二玻璃质材料可以与第 一玻璃质材料和额外的玻璃质材料相同或不 同。例如,第一窗户层14和笫二窗户层22与额外窗户层28可具有不 同的厚度,且可由如上所述的不同的玻璃质材料形成。第二窗格可进一步包括第二硅氧烷层32。第二硅氧烷层 32典型地与第二窗户层22相邻且接触地布置。第二硅氧烷层32可以 以与增强的硅氧烷层16相同的方式粘附到第二窗户层22上。更具体 地,如图6所示,可直接在第二窗户层22上形成第二硅氧烷层32。 或者,如图7所示,复合制品10可进一步包括置于第二硅氧烷层32 和第二窗户层22之间的粘合剂层26。粘合剂层26如上所述。第二硅 氧烷层32可进一步包括纤维增强剂,和可以与以上所述的增强的硅氧 烷层16相同的方式制备含纤维增强剂的第二硅氧烷层32。或者,可 在不存在纤维增强剂的情况下,形成第二硅氧烷层32。第二硅氧烷层 32与增强的硅氧烷层16在厚度、纤维增强剂的类型或固化的硅氧烷 组合物的类型方面可以相同或不同。如图8所示,第二窗格18可进一步包括由额外的玻璃质 材料形成且与第二硅氧烷层32相邻和接触地并与第二窗户层22相对 地布置的额外的窗户层28。也就是说,第二硅氧烷层32可以夹在第 二窗户层22和额外的窗户层28之间,以保护第二硅氧烷层32避免划 伤或其他损坏。另一粘合剂层26可以置于第二硅氧烷层32和额外的 窗户层28之间,以粘附第二硅氧烷层32和额外的窗户层28。参考图1和l-A,第二窗格18与第一窗格12隔开,以确 定在第一窗格12和第二窗格18之间的间隙20。复合制品10进一步 包括与第一窗格12和第二窗格18相邻且接触地布置的窗框24。窗框24密闭第一窗格12和第二窗格18之间的间隙20并维持第一窗格12 和第二窗格18处于隔开的关系。窗框24典型地与第一窗格12和第二 窗格18的四周边缘相邻地布置,和窗框24可包括与第一窗格12和第 二窗格18的四周边缘相邻不受干扰地延伸的连续的材料长条。尽管在 附图中以保留在间隙20内的形式示出了窗框24,但要理解,窗框24 的其他结构也是可能的,只要窗框24维持第一窗格12与第二窗格18 隔开且密闭间隙20即可。还要理解,间隙20可以与环境大气流体互 连,和通过密闭间隙20,窗框24不一定需要从周围环境中密封间隙 20。正因为如此,"密闭"间隙20除了包括完全密闭以外,还包括部 分密闭。因此,窗框24可以是不连续的。然而,在一个实施方案中, 窗框24可以密封间隙20。在一个实施方案中,由粘合剂形成窗框24。正因为如此, 窗框24可直接粘附到第一窗格12和第二窗格18上。粘合剂可包括以 上针对粘合剂层26所述的硅氧烷基粘合剂;然而,要理解,适合于粘 附到玻璃上的任何粘合剂适合于本发明的目的。与使用其他材料用于 窗框24相比,使用硅氧烷基粘合剂用于窗框24可进一步改进复合制 品10的耐火性。可通过提供至少一条粘合剂长条并将该长条粘附到第一 窗格12和/或第二窗格18上,形成窗框24。也就是说,典型地在宽 度为约0. 5cm-lOcm和长度对应于第一窗格12或第二窗格18边缘长度 的长条内提供粘合剂。要理解,长条的宽度取决于第一窗格12和第二 窗格18的总体尺寸。也就是说,较大的第一窗格12和较大的第二窗 格18可要求比较小的第一窗格12和较小的第二窗格18宽的长条。要 理解,可由粘合剂的 一条连续长条或者多条粘合剂的长条形成窗框 24。窗框24的厚度取决于复合制品10打算的应用。窗框24典型地厚 度为约0. lram-约5mm,或者约lmm-约3mm。或者,可由适合于隔开第一窗格12和第二窗格18的任何 非粘合剂材料形成窗框24。隔开第一窗格12和第二窗格18的合适的 材料包括但不限于塑料、木材、纸张、金属、泡沫体、粘合剂、及其组合。在这一实施方案中,窗框24典型地通过以上列出的硅氧烷基粘 合剂粘附到第一窗格12和第二窗格18上。然而,要理解,可使用任 何粘合剂。此外,可成型窗框24,以机械连接第一窗格12和第二窗 格18。这种结构是本领域已知的。由于在第一窗格12和第二窗格18之间存在间隙20,因 此复合制品IO显示出优良的绝热和隔音。间隙20的宽度取决于复合 制品IO所打算的应用。间隙20的宽度典型地为约lmm-约30mm,或者 约5mm-约25mm,或者约10mm-约20mm。在一个实施方案中,在间隙 20内部的压力可以小于约0. latm,以^f更在间隙20内有效地产生真空。 在另一实施方案中,绝缘体置于间隙20内部。本领域已知的提供绝热 和隔音的任何合适的绝缘体可置于间隙20内部。例如,绝缘体可选自
空气、氩气、氦气、氮气、及其组合。在另一实施方案中,如图9所示,复合制品10可包括第 三窗格30。第三窗格30典型地包括由第三玻璃质材料形成的第三窗 户层36和第三硅氧烷层34。第三窗户层!36可以与第一窗户层l4、额 外的窗户层28和第二窗户层22相同或不同。同样,第三玻璃质材料 可以与第 一玻璃质材料、额外的玻璃质材料和/或第二玻璃质材料相同 或不同。第三窗格30可以独立地以与以上所述的第一窗格l2和第二 窗格18相同的方式构造。第三硅氧烷层34可进一步包括纤维增强剂, 和可以与以上所述的增强的硅氧烷层16相同的方式制备含纤维增强 剂的第三硅氧烷层34。或者可在不存在纤维增强剂的情况下形成第三 硅氧烷层34。第三硅氧烷层34与增强的硅氧烷层16和/或第二硅氧 烷层32在厚度、纤维增强剂的类型或固化的硅氧烷组合物的类型方面 可以相同或不同。如图9所示,第三窗格30可以与第一窗户层M相邻且接 触地布置,以提供复合制品IO额外的结构刚性和耐火性。要理解,本 发明的复合制品10可进一步包括多个额外的窗格12、 18、 30,以便 提供复合制品IO额外的结构刚性和耐火性。在另一实施方案中,如图IO所示,笫三窗格30可与第一窗格12和第二窗格18隔开且可确定在其间的至少一个间隙20。也就 是说,复合制品IO可包括多个间隙20。可视需要使用额外的窗框24 维持间隙20。间隙20的数量取决于复合制品IO所需的绝热和隔音, 结构刚性,火焰性能等级,和抗机械/热沖击性要求。 一般地,在复合 制品10中较大数量的间隙20提供复合制品IO较高的绝热和隔音。可在至少一个窗格上或者内部布置低E涂层。更具体地, 可在至少一个窗格的外表面上布置低E涂层。或者,可在至少一个窗 格内部,例如在窗户层和增强的硅氧烷层之间布置低E涂层。本发明的复合制品10具有优良的绝热和隔音。更具体地, 本发明的复合制品10典型地具有至少STC 31的隔音等级(根据ASTM E90)。本发明的复合制品IO典型地具有至少0. 55的绝热等级(以"U 值"形式测量)(根据ASTM E2188)。本发明的复合制品IO具有优良的耐火性。更具体地,在 没有软管水流冲击的情况下,根据ASTM E 119-05a;在具有软管水流 沖击的情况下,根据ASTM E 2010-01;和才艮据ASTM E 2074-00中的 至少一种方法,本发明的复合制品IO典型地具有至少30分钟的防火 等级。防火等级是复合制品IO耐火性的指示,且是当暴露于炉子提供 的热量下时,需要花费多长时间在复合制品10内形成裂口的量度。为 了根据ASTME 119-05a建立防火等级,将复合制品10安装在炉子的 一个开口上,并在炉子内启动火焰,以从室温升高炉子内部的温度到 约200°F,并逐渐增加火焰的燃料供应,产生预定的温度曲线,并在约 190分钟的时间段最后达到约1950。F的温度。尽管在暴露于热量下的 过程中,在复合制品10内形成裂口 ,但形成复合制品10的窗户层所 使用的玻璃质材料典型地熔化,和增强的硅氧烷层16典f地烧焦。甚至一旦在本发明的复合制品10内形成裂口时,复合制 品10由于在增强的硅氧烷层16内存在纤维增强剂,因此可维持明显 的结构完整性。更具体地,由于存在纤维增强剂,因此复合制品10 典型地没有因其自身重量而坍塌,且与烧焦程度无关。围。
实施例'l通过提供第一窗格、与第一窗格隔开以确定在其间的间隙 的第二窗格,和与第一窗格和第二窗格相邻且接触地布置的窗框,形 成复合制品。第一窗格、第二窗格和窗框密闭在第一窗格和第二窗格 之间的间隙。更具体地,由厚度为约0. 125英寸的退火浮选玻璃形成第 一窗户层、第二窗户层和额外的窗户层。第一窗户层、第二窗户层和 额外的窗户层各自具有约6英寸的宽度,约6英寸的长度和四条边。 在使用之前,用肥皂水洗涤笫一窗户层、笫二窗户层和额外的窗户层, 用去离子水漂洗,并干燥。由粘合剂形成粘合剂层。通过混合60wt。/。乙烯基封端的聚 二甲基硅氧烷流体与40wt。/n三甲基甲硅烷氧基表面处理的热解法二氧 化硅,SiH的摩尔量与在聚二甲基硅氧烷流体内乙烯基的摩尔量相等
的聚二甲基曱基氢-硅氧烷,和为与二乙烯基四甲基二硅氧烷的络合物 形式的10ppm Pt(O),制备粘合剂。该粘合剂商购于Dow Corning Corporation of Midland, Michigan。在聚砜膜上挤出粘合剂并部分 固化,形成粘合剂层。从聚砜膜上剥离掉该粘合剂层,并粘附到第一 窗户层上。增强的硅氧烷层包括固化的硅氧烷组合物和纤维增强剂。 由含乙烯基封端的苯基倍半硅氧烷树脂和液体SiH官能的交联剂(商 购于Dow Corning Corporation of Midland,Michigan)的液体有机珪 树脂,形成固化的硅氧烷组合物。纤维增强剂包括Style 106玻璃织 物(商购于BGF Industries of Greensboro, North Carolina,且厚度 为约1.5mil)。通过用有机硅树脂和交联剂的混合物饱和纤维增强剂, 并在烘箱内固化,从而制备增强的硅氧烷层。将增强的硅氧烷层粘附 到与第一窗户层相对的粘合剂层上。为了形成第一窗格,将额外的粘合剂层粘附到增强的硅氧 烷层上,和将额外的窗户层粘附到与增强的硅氧烷层相对的额外的粘合剂层上。在真空袋内密闭第一窗格并置于烘箱内,在真空下固化。
烘箱温度以约rc/min从环境温度升高,直到烘箱温度为130'C。烘 箱温度维持在13(TC下30小时。在30小时之后,断开烘箱并允许冷 却。在冷却之后,从真空袋中取出笫一窗格,清洁并干燥。第一窗格 可用G!MFA/Ga表示,其中G产第一窗户层,A-粘合剂层(或额外的粘合 剂层),和F-增强的硅氧烷层,和GA-额外的窗户层。为了形成窗框,根据以上制备粘合剂层列出的方法制备粘 合剂。将粘合剂形成为厚度约2mm的层并切割储成四条长条,其中每 一长条的宽度为lcm。将这四条长条与第一窗格的边缘相邻且接触地 布置。为了形成复合制品,将含笫二窗户层的第二窗格与窗框相 邻且接触地布置,以确定间隙。在15(TC下,在复合制品上的重物施 加的压力密封间隙下,使复合制品退火30分钟。所得复合制品可用下 迷表示
G〃AFA/Ga/B/G2
其中G产第一窗户层,A-粘合剂层,和F-硅氧烷树脂层,Ga-額外 的窗户层,B-窗框,和G产第二窗户层。实施例1的复合制品提供根据ASTM E90评定为至少STC 31的隔音。在没有软管水流冲击的情况下,根据ASTME 119-05a,实 施例1的复合制品提供至少30分钟的防火等级。为了测试实施例1 的复合制品的耐火性,将该复合制品安装到炉子的开口上,且复合制 品的一面暴露于周围大气下。以ASTM E119所述的速度加热炉子。
实施例2通过提供以与实施例1的第一窗格相同的方式制备的两 个窗格,和实施例1的窗框形成复合制品。为了形成实施例2的复合 制品,使两个窗格彼此隔开,以确定在其间的间隙。在两个窗格之间 布置窗框并将窗框粘附到两个窗格上,以密闭在两个窗格之间的间隙。 在150。C下,在复合制品上的重物施加的压力密封间隙下,使复合制 品退火30分钟。实施例2所得的复合制品可用下述表示其中G产实施例1的第一窗户层,A-实施例1的粘合剂层,和F-实施例1的增强的硅氧烷层,C实施例1的额外的窗户层,B-实施例 1的窗框,F产实施例1的增强的硅氧烷层,和G尸实施例1的第二窗户 层。根据ASTME90,实施例2的复合制品提供评定为至少STC 31的隔音。在没有软管水流冲击的情况下,根据ASTME 119-05a,实 施例2的复合制品提供至少30分钟的防火等级。以与实施例1列出的 相同方式测试耐火性。
实施例3通过提供实施例1的复合制品,额外的增强的硅氧烷层和 额外的窗户层,形成复合制品。为了形成实施例3的复合制品,以与实施例1的窗户层相 同的方式形成额外的窗户层。通过将额外的硅氧烷层通过粘合剂层粘 附到额外的窗户层上,然后将另一粘合剂层粘附到与额外的窗户层相 对的额外的硅氧烷层上,制备含额外的窗户层和额外的硅氧烷层的层 压体。也就是说,在两个粘合剂层之间布置额外的硅氧烷层,且额外 的窗户层粘附到粘合剂层之一上。该层压体可表示为
GA/AF2A
其中GA-额外的窗户层,A-粘合剂层,和F产额外的硅氧烷层。
为了形成实施例3的复合制品,将该层压体通过自由地保
持在层压体内的粘合剂层粘附到实施例1的复合制品上。实施例3的
复合制品可表示为
其中GA-额外的窗户层,A-粘合剂层,F尸额外的硅氧烷层,G产第 一窗户层,和F-增强的硅氧烷层,B-窗框,和G^第二窗户层。根据ASTME90,实施例3的复合制品提供评定为至少STC 31的隔音。在没有软管水流冲击的情况下,根据ASTME 119-05a,实 施例3的复合制品提供至少30分钟的防火等级。以与实施例l列出的相同方式测试耐火性,显然,鉴于上述教导,本发明的许多改性和变化是可能的, 和可在所附权利要求范围内具体地所述的以外实践本发明。
权利要求
1.一种复合制品,它包括第一窗格,所述第一窗格包括由玻璃质材料形成的第一窗户层;和与所述第一窗户层相邻且接触地布置并包括固化的硅氧烷组合物和纤维增强剂的增强硅氧烷层;与所述第一窗格隔开以确定在其间的间隙的第二窗格;与所述第一窗格和所述第二窗格相邻且接触地布置且密闭在所述第一窗格和所述第二窗格之间间隙的窗框。
2. 权利要求1的复合制品,其中所述纤维增强剂进一步定义为织 造织物、非织造织物和松散纤维中的至少一种。
3. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述纤维增强剂包括 选自玻璃纤维、石英纤维、石墨纤维、尼龙纤维、聚酯纤维、芳族聚 酰胺纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、碳 氧化硅纤维、金属丝、及其组合中的纤维。
4. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中用所述固化的硅氧烷 组合物浸渍所述纤维增强剂。
5. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述固化的硅氧烷组 合物进一步定义为氢化硅烷化固化的硅氧烷组合物。
6. 权利要求5的复合制品,其中所述氢化硅烷化固化的硅氧烷组 合物包含在(C)催化量的氢化硅烷化催化剂存在下(A)有机硅树脂和(B) 用量足以固化所述有机硅树脂的每一分子平均具有至少两个与硅键合 的氬原子的有机基硅化合物的反应产物。
7. 权利要求l-4任何一项的复合制品,其中所述固化的硅氧烷组 合物进一步定义为缩合固化的硅氧烷组合物。
8. 权利要求7的复合制品,其中所述缩合固化的硅氧烷组合物包 含任选地在(C')催化量的缩合催化剂存在下(A'')具有至少两个与硅 键合的羟基或可水解基团的有机硅树脂,和任选地(B')具有与硅键合的可水解基团的交联剂的反应产物。
9. 权利要求7或8的复合制品,其中所述缩合固化的硅氧烷组合 物进一步包括粒状形式的无机填料。
10. 权利要求l-4任何一项的复合制品,其中所述固化的硅氧烷 组合物进一步定义为自由基固化的硅氧烷组合物。
11. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述硅氧烷组合物 包含在固化之前至少 一个官能团用以粘附所述固化的硅氧烷组合物到 所述第一窗户层上。
12. 权利要求11的复合制品,其中所述至少一个官能团选自硅烷 醇基、烷氧基、环氧基、氢化硅基、乙酰氧基、及其组合。
13. 权利要求l-10任何一项的复合制品,进一步包括置于所述增 强的硅氧烷层和所迷第 一窗户层之间的粘合剂层。
14. 权利要求13的复合制品,其中所述粘合剂层包括硅氧烷基粘 合剂。
15. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中间隙的宽度为约 lmm-约30mm。
16. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中在间隙内部的压力 小于约0. latm。
17. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中绝缘体置于间隙内。
18. 权利要求17的复合制品,其中所述绝缘体选自空气、氩气、 氦气、氮气、及其组合。
19. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中由粘合剂形成所述 窗框。
20. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述窗框粘附到所 述第一窗格和所述第二窗格上。
21. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述第一窗格进一 步包括与所述增强的硅氧烷层相邻且接触地并与所述第一窗户层相对 地布置的额外的窗户层。
22. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述第二窗格包括由第二玻璃质材料形成的第二窗户层和与所述第二窗户层相邻且接触 地布置的第二硅氧烷层。
23. 前述任何一项权利要求的复合制品,进一步包括第三窗格, 所述第三窗格包括由第三玻璃质材料形成的第三窗户层和第三硅氧烷 层且与所述第一窗户层相邻且接触地布置。
24. 权利要求1-22任何一项的复合制品,进一步包括第三窗格, 所述第三窗格包括由第三玻璃质材料形成的第三窗户层和第三硅氧烷 层且与所述第一窗格和所述第二窗格隔开并确定在其间的至少一个间 隙。
25. 前述任何一项权利要求的复合制品,其中所述第一玻璃质材 料选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚砜。
26. 前述任何一项权利要求的复合制品,它根据ASTME 119-05a、 ASTM E 2010-01和ASTM E2074-00中的至少一种方法,具有至少30 分钟的防火等级。
27. 前述任何一项权利要求的复合制品,进一步包括置于至少一 个所述窗格上的低E涂层。
28. 前述任何一项权利要求的复合制品,进一步包括置于至少一 个所述窗格内部的低E涂层。
全文摘要
复合制品包括第一窗格,所述第一窗格包括由玻璃质材料形成的第一窗户层和与第一窗户层相邻且接触地布置的增强的硅氧烷层。增强的硅氧烷层包括固化的硅氧烷组合物和纤维增强剂。该复合制品包括与第一窗格隔开以确定在其间的间隙的第二窗格,以及与第一窗格和第二窗格相邻且接触地布置以密闭该间隙的窗框。该复合制品可适合于要求绝热和隔音的承重应用上。
文档编号B32B17/10GK101652246SQ200880010510
公开日2010年2月17日 申请日期2008年2月21日 优先权日2007年2月22日
发明者N·P·葛瑞尔, W·R·奥布瑞恩, 张原志成, 朱弼忠 申请人:陶氏康宁公司
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