专利名称：超薄硫醇－烯涂层的制作方法
相关申请资料本申请要求于2004年11月18日提交的美国临时申请序列号60/629,103的权益，所述临时申请的全部内容在此引入作为参考。
背景技术：
固化的(甲基)丙烯酸酯基材料显示许多所希望的性能，包括光学透明性和硬度，仅举几个例子。典型的紫外辐射可固化(甲基)丙烯酸酯材料已知当固化时经历氧气抑制。对于可固化材料的厚层来说，氧气抑制限于该材料的表面。然而，对于可固化材料的非常薄的层来说，与表面问题相比，氧气抑制变成大问题。由于氧气抑制的问题，使用紫外辐射可固化(甲基)丙烯酸酯材料来制备非常薄的层或涂层会导致固化产物显示不充分的对基材的结合或不充分的硬度。
在固化期间从可固化材料中将氧气排除需要特殊条件和/或设备，这使得总体工艺较不方便且更加昂贵。
仍需要能量可固化材料，当固化为薄层而不排除氧气的存在时，所述材料提供具有以下性能的固化材料对许多基材材料具有良好结合、快速固化、充分的硬度、最小的收缩、充分的基材湿润、充分的光学透明性和耐化学品性。
发明简述在一个实施方案中，固化薄膜包含通过将可固化硫醇-烯组合物辐射固化获得的反应产物，其中所述硫醇-烯组合物包含多官能化烯属不饱和化合物；多官能化硫醇化合物；和任选地，聚合引发剂、粘合促进剂、稳定剂、表面活性剂、导电性填料或它们的组合，其中所述固化薄膜具有小于大约10微米的厚度。
其它实施方案包括由所述固化薄膜制备的制品，所述固化薄膜的制备方法等。
详细描述本文公开的可固化硫醇-烯组合物包含一种或多种多官能化烯属不饱和化合物和一种或多种多官能化硫醇化合物，所述可固化硫醇-烯组合物当在氧气的存在下固化为超薄涂层和薄膜时提供光学透明、耐用的材料，所述材料具有对许多基材材料的良好结合性、产生良好耐磨性的良好硬度、以及良好的耐溶剂、碱和酸性。
术语“a”和“an”在本文中不表示量的限制，而是表示存在至少一个所指项目。本文公开的所有范围包括端值并可组合。
本文所使用的“超薄薄膜”包括厚度小于大约10微米的层、薄膜和涂层。
可固化硫醇-烯组合物通常包含一种或多种多官能化烯属不饱和化合物(包括单体和/或低聚物)和一种或多种多官能化硫醇化合物。理想地，这些化合物应该经选择以产生三维聚合物网络，该聚合物网络充分地不含在碱的存在下易对水解敏感的键，如酯基，从而抵御在碱溶液中的浸渍而不会影响薄膜完整性。这样，三、四和更高官能度的材料是优选的，但是也可以使用双官能化材料。本文所使用的官能度限定化合物中反应性基团(或者巯基或者烯属不饱和基团)的数目。这些较高官能化化合物的增加的优点是固化速度的提高。
适合的多官能化烯属不饱和化合物是每个分子中包含两个或更多个烯属不饱和基团的单体或低聚物。烯属不饱和基团包括碳-碳双键如用于以下官能团中的那些烯丙基、乙烯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基、乙炔基、马来酰亚氨基等。本文所使用的前缀“(甲基)丙烯酰-”包括丙烯酰-和甲基丙烯酰-基团两者。
适合的多官能化烯属不饱和化合物包括，例如，含与烯属不饱和基团连接的核结构的化合物，任选地，经由连接基连接。连接基可以是醚、酯、酰胺、脲烷、氨基甲酸酯或碳酸酯官能团。在某些情况下，连接基是烯属不饱和基团(例如丙烯酰氧基或丙烯酰氨基基团)的一部分。核基团可以是烷基(直链和支链烷基)、芳基(例如苯基)、聚醚、硅氧烷、脲烷或其它核结构和它们的低聚物。示例性多官能化烯属不饱和化合物包括三烯丙基异氰脲酸酯；三乙烯基异氰脲酸酯；马来酸二烯丙酯；二烯丙基醚双酚A；邻二烯丙基双酚A；三烯丙基偏苯三酸酯；三(甲基)丙烯酰基三醇如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯；三烯丙基三醇如1-(烯丙氧基)-2，2-双((烯丙氧基)甲基)丁烷；聚乙烯基多元醇如1-(乙烯氧基)-2，2-双((乙烯氧基)甲基)丁烷；聚烯丙基多元醇；聚乙烯基聚醚多元醇；聚烯丙基聚醚多元醇等。
适合的多官能化烯属不饱和低聚物化合物包括，例如，乙烯基封端的硅氧烷；烯丙基封端的硅氧烷；乙烯基烷基硅氧烷均聚物或共聚物；烯丙基烷基硅氧烷均聚物或共聚物；烯丙基聚倍半硅氧烷；乙烯基聚倍半硅氧烷；它们的组合等。
在一个实施方案中，多官能化烯属不饱和低聚物不含对碱水解敏感的基团，如酯基和碳酸酯基团。
在一个实施方案中，所述多官能化烯属不饱和化合物不是硅氧烷或倍半硅氧烷聚合物。在另一个实施方案中，所述多官能化烯属不饱和化合物不含二环基团。
一种或多种多官能化烯属不饱和化合物可以存在于所述可固化硫醇-烯组合物中。可以对多官能化烯属不饱和材料进行选择以提供具有许多性能如耐溶剂性和硬度的固化超薄层。通常，多官能化烯属不饱和化合物可以以下述不饱和官能度硫醇官能度的比值存在于所述可固化硫醇-烯组合物中大约0.40∶1.00-大约2.50∶1.00，尤其是大约0.50∶1.00-大约2.00∶1.00；更尤其是大约0.75∶1.00-大约1.25∶1.00，仍更尤其是大约0.85∶1.00-大约1.20∶1.00，仍更尤其是大约0.95∶1.00-大约1.05∶1.00，进一步更尤其是化学计量的量。
多官能化硫醇化合物可以包含两个或更多个硫醇(“巯基”；-SH)基团/分子。多官能化硫醇化合物可以是单体或低聚物。示例性多官能化硫醇单体包括烷基硫醇化合物如1，2-二巯基乙烷、1，6-二巯基己烷、新戊烷四硫醇等，季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、2，2-双(巯基甲基)-1，3-丙烷二硫醇等，芳基硫醇化合物如4-乙苯-1，3-二硫醇、1，3-二苯基丙烷-2，2-二硫醇、4，5-二甲苯-1，3-二硫醇、1，3，5-苯三硫醇、二醇二巯基乙酸酯、二醇二巯基丙酸酯、季戊四醇四巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷三巯基乙酸酯等。
适合的低聚物多官能化硫醇包括，例如，聚硅氧烷、具有硅氧烷基骨架并且进一步包含两个或更多个从该骨架侧挂的硫代烷基基团的聚合物。这些多官能化硫醇可以具有根据通式RnSiO(4-n)/2的重复单元；其中每个R独立地是i)C1-C10烷基，其任选地被硫醇基或卤素基团(例如，Cl、Br、I或F)取代，或ii)芳基如苯基；n是1-2，且具有大约1.2-1.8的平均值；其中每个分子中至少两个R是被硫醇基取代的C1-C10烷基，每个分子中R的尤其是至少大约25％，更尤其是至少大约35％，仍更尤其是至少大约45％是被硫醇基取代的C1-C10烷基。一般的平均单元通式是各个硅氧烷单元的累加，所述硅氧烷单元是SiO2单元、RSiO3/2单元、R2SiO单元、R3SiO1/2单元，且每个单元中的每个R如本文所限定。每个硅氧烷单元不需要存在于每种低聚物多官能化硫醇聚合物中。所述C1-C10烷基既包括直链烷基又包括支链烷基，尤其是饱和的烷基。示例性的烷基包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正己基、环己基、辛基等。所述聚硅氧烷可以任选地包含残余的由它们的制备产生的硅键接的基团，如羟基(Si-OH)和烷氧基(Si-OR)。
在一个特定实施方案中，多官能化硫醇具有根据通式RnSiO(4-n)/2的重复单元其中每个R独立地是i)C1-C10烷基，其任选地被硫醇基或卤素基团(例如，Cl、Br、I或F)取代，或ii)芳基如苯基；n是2，其中每个分子中R基团的至少大约25％，尤其是至少大约35％，更尤其是至少大约45％是被硫醇基取代的C1-C10烷基且其余的基团是未取代的C1-C10烷基。这些低聚物可以被许多官能团封端，包括羟基、烷氧基、烷基、巯基等。
聚乙二醇二巯基乙酸酯低聚物也是适合的。
示例性的低聚多官能化硫醇包括(巯基烷基)烷基硅氧烷均聚物或共聚物，如(巯基丙基)甲基硅氧烷均聚物或共聚物，巯基封端的低聚物，含巯基的聚倍半硅氧烷等。含烷基硫醇基的聚有机硅氧烷的实例可以在美国专利号3,445,419、4,284,539、和4,289,867中找到，这些文献在此引入作为参考。其它低聚物多官能化硫醇的实例可以美国专利号3,661,744中找到。一种或多种多官能化硫醇化合物的组合可以用于所述可固化组合物。
在一个实施方案中，是聚硅氧烷的低聚物多官能化硫醇不含酯官能度、碳酸酯官能度、酰胺官能度、胺官能度、烯属不饱和(例如碳-碳双键)或它们的组合，在另一个实施方案中，所述聚硅氧烷具有大约800-大约10,000，优选大约2000-大约8000的重均分子量(MW)。
所述硫醇-烯组合物可以任选地包含聚合引发剂，尤其是光引发剂。可以采用常规的光引发剂。适合的光引发剂包括氧化膦光引发剂；酮基光引发剂，如羟基和烷氧基烷基苯基酮和硫代烷基苯基吗啉代烷基酮；苯偶姻醚光引发剂等。
适合的光引发剂的实例包括2-苄基-2-(二甲基氨基)-4′-吗啉代丁酰苯；2-羟基-2-甲基丙酰苯；二苯甲酮；三甲基二苯甲酮；甲基二苯甲酮；1-羟基环己基苯基酮；异丙基噻吨酮；2，2-二甲基-2-羟基-苯乙酮；2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮；2-甲基-1-[4-(甲基硫)苯基]-2-吗啉代-丙-1-酮；2，4，6-三甲基苄基-二苯基-氧化膦；1-氯-4-丙氧基噻吨酮；二苯甲酮；双(2，6-二甲氧基苯甲酰基)-2，4，4-三甲基戊基氧化膦；1-苯基-2-羟基-2-甲基丙酮；双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦；樟脑醌；上述物质的组合等。可以使用一种或多种聚合引发剂。
基于所述硫醇-烯组合物的总重量，可以以至少大约0.25wt％，优选地大约0-大约8wt％，尤其是大约1-大约7wt％，更尤其是大约2-大约6wt％的量使用聚合引发剂。
为了提供改进的对基材的结合性，一种或多种粘合促进剂可以存在于所述组合物中。为了提供良好的对玻璃的结合性，可以采用硅烷类粘合促进剂，如可以经由水解形成硅烷醇基的那些。硅烷类粘合促进剂可以包含与硅原子键接的烷氧基、芳氧基、乙酰氧基、氨基、卤素原子等，更尤其是烷氧基。硅烷类粘合促进剂在分子中还可以包含一个或多个不饱和双键，例如烯丙基、乙烯基、(甲基)丙烯酰氧基或(甲基)丙烯酰氨基。硅烷类粘合促进剂还可能任选地包含巯基。
示例性的粘合促进剂包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷；γ-巯基丙基三乙氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、四丁氧基硅烷、四丁氧基锆、四异丙氧基铝、双甲硅烷基胺(如得自Gelest的SIB1833)、双甲硅烷基胺、二丙烯酸酯化硅烷叔胺、乙酰氧基官能化的硅烷、和如美国专利申请号2003/0129397 A1中所提供的三官能化异氰脲酸酯(该文献的全部内容在此引入)、上述物质的组合等。
另外的示例性粘合促进剂包括根据通式(I)的丙烯酰氨基硅烷 其中R1和R2各自独立地是氢或C1-C6烷基；R3是C1-C30亚烷基、C3-C30环状亚烷基、C2-C30杂环亚烷基、C6-C30亚芳基，包括亚苯基在内，或-R6-Z-R6-，其中R6是C1-C30亚烷基、C3-C30环状亚烷基、C2-C30杂环亚烷基或C6-C30亚芳基，包括亚苯基在内，Z是O、S，S(O)，S(O)2，C(O)，-N(R7)-，其中R7是C1-C15烷基、C3-C15环状烷基、C2-C15杂环烷基或C6-C20芳基；每个R4独立地是C1-C4烷基；每个R5独立地是C1-C15烷基、C3-C15环状烷基、C2-C15杂环烷基、C6-C20芳基；和x是1、2或3。
在一个特定的实施方案中，R1是氢或甲基；R2是氢或C1-C3烷基，包括甲基、乙基、正丙基或异丙基；R3是C1-C10亚烷基、C6-C15亚芳基，每个R4独立地是C1-C4烷基；x是2或3。在另一个实施方案中，R1是氢或甲基；R2是氢；R3是C1-C5亚烷基；每个R4独立地是C1-C3烷基；x是3。在又一个实施方案中，丙烯酰氨基硅烷是CH2＝C(CH3)C(O)NHCH2CH2CH2Si(OCH2CH3)3-a(OCH3)a，其中a的平均值是1。示例性的丙烯酰氨基硅烷是可以从GE Advanced Materials获得的Silquest A-178或SilquestY-5997。
基于所述硫醇-烯组合物的总重量，粘合促进剂可以以0-大约30wt％，尤其是大约1-大约25wt％，更尤其是大约5-大约20wt％的量存在于该硫醇-烯组合物中。
在一个实施方案中，可固化硫醇-烯组合物可以包含导电性填料，包括碳纳米管、金属纤维、镀金属纤维、导电性低聚物或聚合物，诸如此类。代表性的碳纳米管在美国专利号6,183,714(Smalley等人)、5,591,312(Smalley)、5,641,466(Ebbesen等人)、5,830,326(Iijima等人)、5,951,832(Tanaka等人)、5,919,429(Tanaka等人)中进行了描述。
在另一个实施方案中，固化组合物的耐磨性可以通过将某些添加剂添加到所述可固化组合物中来改进，包括，例如硅胶、氧化铝等。
可以任选地将其它添加剂加入所述可固化硫醇-烯组合物中，包括光敏剂和/或稳定剂(包括UV吸收剂和光稳定剂)、防腐剂、抗氧化剂、表面活性剂(例如，硅酮、丙烯酸类、或氟表面活性剂，它们各自可以是不饱和或饱和的)、折射指数调节添加剂和/或着色剂(染料、颜料和量子点)。当使用时，基于所述组合物的总重量，稳定剂可以以大约0.001-大约2wt％，大约0.01-大约0.5，更尤其是大约0.1-大约0.3wt％的量存在。表面活性剂可以用来降低组合物的表面张力以改进湿润特性。示例性的表面活性剂包括氟烃基表面活性剂，例如FC-4430。可以任选地将稳定剂加入所述可固化硫醇-烯组合物中以延长该可固化组合物的保存限期。
可以使用许多方法，例如，浸涂、旋涂、辊涂等将所述可固化硫醇-烯组合物形成超薄可固化薄膜。为了帮助薄膜的形成工艺，可以按足以降低所述可固化硫醇-烯组合物的粘度的量使用溶剂。可以选择溶解或分散所述组合物的组分的溶剂。此类溶剂可以包括乙酸低级烷基酯溶剂，例如乙酸乙酯等；低级烷基酮溶剂，例如丙酮，甲基乙基酮等；和低级烷基醇溶剂，例如甲醇、乙醇、异丙醇、甘醇等。在将超薄薄膜固化之前，可以通过蒸发(任选地在真空下)将溶剂除去。
可以将所述可固化硫醇-烯组合物形成厚度小于大约15微米，尤其是小于10微米，更尤其是小于1微米，仍更尤其是小于大约500纳米(nm)，仍然更尤其是小于大约250nm，更尤其是小于大约100nm，仍然更尤其是小于大约50nm，或小于大约40nm的可固化薄膜。
一旦已经将可固化硫醇-烯组合物形成可固化薄膜，就可以将它能量固化而不必排除氧气，以形成固化薄膜。能量固化的一个特定方法将是采用紫外辐射。紫外辐射的示例性的来源包括Fusion H灯泡、低压汞蒸气灯泡、铁或镓掺杂的灯泡等，在一个示例性的实施方案中，可以在大约0.75焦耳/厘米2或更少的剂量下将可固化组合物固化。通过上述讨论应该明白，本文包括通过将所述可固化硫醇-烯组合物暴露在辐射能下制备的反应产物。
在经历快速固化之后，所述可固化硫醇-烯组合物产生显示以下性能中任一种或其组合的超薄涂层，优异的硬度；耐磨性；耐化学品性，包括耐碱、酸和/或有机溶剂性；最小收缩；光学透明性和高的折射指数。
超薄的固化涂层的光学透明性显示优异的透光率(单位为％)、透明性和雾度(根据ASTM D 1003(方法A)测量)和在磨擦之后的优异的透射率值(通过ASTM D 1044测量)。在550nm下的透光率可以大于或等于大约88％，尤其是大于或等于大约90％，更尤其是大于或等于大约93％，仍然尤其是大于或等于大约95％。在磨擦之后通过ASTM D1044测量的透射率的变化可以小于大约20％，尤其是小于15％，更尤其是小于大约10％。
超薄固化涂层的根据ASTM D 1003(方法A)测量的雾度可以小于大约10％，尤其是小于大约5％，更尤其是小于大约3％，仍然更尤其是小于大约1％。
超薄固化涂层的折射率可以大于或等于大约1.48，尤其是大于或等于大约1.49，更尤其是大于或等于大约1.50，仍然尤其是大于或等于大约1.51。
取决于应用，可固化硫醇-烯组合物可以经调节以满足所得超薄固化涂层的所需硬度。可以使用涉及铅笔硬度的ASTM D3363-92A测定硬度。示例性的超薄固化涂层可以显示大于或等于大约H，尤其是大于或等于大约2H，更尤其是大于或等于大约4H，仍然尤其是大于或等于大约6H的铅笔硬度。
在一个实施方案中，可固化硫醇-烯组合物包含多官能化硫醇和多官能化烯属不饱和化合物，它们不含可水解基团如酯官能团或碳酸酯官能团。当固化时，此类可固化硫醇-烯组合物产生耐碱溶剂或碱水解的固化薄膜。本文所使用的“耐碱溶剂的”或“耐碱水解的”是指固化样品当在环境温度下暴露于5摩尔％的氢氧化钠水溶液中30分钟时没有产生在目测检查下的薄膜降解。
可以将可固化硫醇-烯组合物涂覆到各式各样的基材上，包括，例如玻璃、塑料、金属、纸、织物，木材等。在一个特定的实施方案中，可固化组合物可以用来在材料的薄导电层上涂覆然后经固化来提供超薄保护性涂层，同时不会干扰该体系的导电性或光学性能。此类材料的薄导电层可以包括碳纳米管的薄层、溅镀的氧化铟锡、导电性聚合物或低聚物、纳米级分散的导电性颗粒等。
在又一个实施方案中，可以用导电材料填充可固化硫醇-烯组合物并将其形成超薄层并经过固化来形成导电性和光学透明性的薄膜。
在另一个实施方案中，由可固化硫醇-烯组合物制备的固化薄膜不含液晶微滴。
固化的硫醇-烯组合物的示例性用途是用于超薄保护性涂层和超薄导电性薄膜，它们用于许多应用如透明薄膜晶体管和阴极薄膜以及显示器市场的液晶和等离子应用中所使用的透明抗静电涂层。
将通过以下非限制性实施例进一步说明本发明。
实施例表1包含以下实施例中所使用的可固化硫醇-烯组合物的组分。
表1.配制剂的组分
实施例1-7表2包含实施例1-7的配制剂，它们包含季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)作为多官能化硫醇化合物；所有的量的单位是wt％。在60℃和偶尔地搅拌下通过将所有组分合并(除了多官能化硫醇化合物和粘合促进剂)制备可固化组合物直到获得均匀的混合物。允许该混合物冷却到室温，然后在搅拌下添加其余组分以形成可固化硫醇-烯组合物。
测量所述可固化硫醇-烯组合物的粘度和湿润性。使用Haake RV1流变仪在25℃和500sec-1的剪切速率下测量粘度。通过记录任何表面缺陷如边缘蠕动和反湿润视觉上测定湿润性。
用异丙醇(IPA)和乙酸乙酯(EA)[50/50共混物]将所述可固化硫醇-烯组合物稀释到10％固体。使用#3Myer杆在玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)上制备稀释混合物的刮涂膜。用600W Fusion“H”灯泡在50英尺/分(fpm)下将所述刮涂膜固化。测试固化刮涂膜的结合性和耐溶剂性。根据ASTM D3359使用得自3M的610胶带测量结合性。通过椭圆测量术测量的薄膜厚度为100nm。结果提供在表2中。
如下测量耐溶剂性涂覆玻璃载片，固化该涂层和将固化的刮涂膜暴露在5％w/w NaOH溶液、5％w/w H2SO4溶液、乙醇、异丙醇或清洁剂中30分钟。对于N-甲基吡咯烷酮(NMP)，使用十分钟暴露。“通过”指涂层没有被除去。还记录该涂层光学性能的变化。
表2
如结果所示，固化组合物提供显示优异的耐溶剂性和良好的对PET的结合性的材料。
实施例8-13根据上面实施例1-7的工序制备实施例8-13。表3包含配制剂(单位为重量份)和对粘度、结合性和铅笔硬度的测试结果。根据ASTM 3363测定铅笔硬度。
表3。
实施例14-18根据上面实施例1-7的工序制备实施例14-18，并用来说明作为多官能化硫醇的季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)(PTM)和(巯基丙基)甲基硅氧烷均聚物(SMS-992)之间的差异。表4包含其中组分的单位为重量份的配制剂，和对粘度、结合、耐溶剂性、铅笔硬度和光学性能的测试结果。
使用得自Byk Garnder的Haze-Gard Plus测量百分率透射率、雾度和透明性。透光率是总的透射光与入射光的比值。雾度是按平均计偏离入射光束大于2.5°的透射光的百分率。透明性在小于2.5°下进行评价并且是距离依赖性的。使用以下试验程序ASTM D 1044(没有调节步骤)和ASTM D 1003。
表4
如结果所示，得自含SMS-992的配制剂的固化材料显示比PTM材料具有更好的耐碱性。这暗示，SMS-992中不存在酯官能度提供更好的耐碱溶剂性。
虽然已经参照优选的实施方案描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明范围的情况下可以作出各种变化并且等同物可以被其元素代替。此外，在不脱离本发明实质范围的情况下，可以作出许多修改以使特定的情形或材料适应本发明的教导。因此，希望本发明不限于作为最佳方式(其是为了实施本发明而提供的)而公开的特定实施方案，但是希望本发明将包括属于所附权利要求书范围内的所有实施方案。
权利要求
1.固化薄膜，包含通过将可固化硫醇-烯组合物辐射固化获得的反应产物，其中所述硫醇-烯组合物包含多官能化烯属不饱和化合物；多官能化硫醇化合物；和任选地，聚合引发剂、粘合促进剂、稳定剂、表面活性剂、导电性填料或它们的组合，其中所述固化薄膜具有小于大约15微米的厚度。
2.权利要求1的固化薄膜，其中所述多官能化硫醇化合物包含两个或更多个硫醇基/分子，和聚硅氧烷骨架。
3.权利要求2的固化薄膜，其中所述多官能化硫醇化合物是(巯基丙基)甲基硅氧烷均聚物、(巯基丙基)甲基硅氧烷共聚物，或它们的组合。
4.权利要求2的固化薄膜，其中所述多官能化硫醇具有根据通式RnSiO(4-n)/2的重复单元；其中每个R独立地是i)C1-C10烷基，其任选地被硫醇基或卤素基团取代或ii)芳基；n是大约2；其中每分子中R基团的至少大约25％是被硫醇基取代的C1-C10烷基，其余的基团是未取代的C1-C10烷基。
5.权利要求2的固化薄膜，其中所述多官能化硫醇不含酯或碳酸酯基团。
6.权利要求1的固化薄膜，其中所述烯属不饱和是烯丙基，乙烯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氨基或甲基丙烯酰氨基。
7.权利要求1的固化薄膜，其中所述烯属不饱和是烯丙基或乙烯基。
8.权利要求1的固化薄膜，其中所述多官能化烯属不饱和化合物是三烯丙基异氰脲酸酯、三乙烯基异氰脲酸酯、三烯丙基三醇、聚乙烯基多元醇、聚烯丙基多元醇、聚乙烯基聚醚多元醇、聚烯丙基聚醚多元醇、聚乙烯基聚酯多元醇、乙烯基封端的硅氧烷、烯丙基封端的硅氧烷、乙烯基烷基硅氧烷均聚物或共聚物、烯丙基烷基硅氧烷均聚物或共聚物、烯丙基聚倍半硅氧烷、乙烯基聚倍半硅氧烷或它们的组合。
9.权利要求1的固化薄膜，其中所述多官能化烯属不饱和化合物不含酯或碳酸酯基团。
10.权利要求1的固化薄膜，其中所述多官能化烯属不饱和化合物不含硅氧烷基团。
11.权利要求1的固化薄膜，其中所述可固化硫醇-烯组合物具有大约0.40∶1.00-大约2.50∶1.00的不饱和官能度∶硫醇官能度的比值。
12.权利要求1的固化薄膜，其中所述可固化硫醇-烯组合物具有大约0.75∶1.00-大约1.25∶1.00的不饱和官能度∶硫醇官能度的比值。
13.权利要求1的固化薄膜，其中所述聚合引发剂是光引发剂。
14.权利要求1的固化薄膜，其中所述粘合促进剂是硅烷基粘合促进剂，其任选地包含不饱和双键或巯基官能度，并且其中基于所述组合物的总重量，所述粘合促进剂以至多大约30wt％的量存在于所述可固化组合物中。
15.权利要求1的固化薄膜，其中所述导电性填料是碳纳米管、金属纤维、镀金属纤维、导电性聚合物或低聚物或它们的组合。
16.权利要求1的固化薄膜，其中所述薄膜具有小于大约500纳米的厚度。
17.权利要求1的固化薄膜，其中所述薄膜显示以下性能中的一种或多种当在环境温度下暴露于5％的NaOH溶液中30分钟时没有由目测检查或光透射指示的降解；在环境温度下暴露在5％的NaOH溶液中30分钟之后光透射损失小于大约5％；当在环境温度下暴露于5％的H2SO4溶液中30分钟时没有由目测检查指示的降解；当在环境温度下暴露于乙醇、异丙醇或中性洗涤剂中30分钟时没有由目测检查指示的降解；由ASTM D 1003方法A测量的550纳米的光的透射率大于大约90％；根据ASTM D3359测量的对玻璃的结合；根据ASTM D3363-92A测量的铅笔硬度大于或等于6H；折射指数大于大约1.48；由ASTM D1003(方法A)测量的雾度小于大约10％；和由ASTM D1044测量的在磨擦之后的透射率变化小于大约10％。
18.由权利要求1的固化薄膜制备的制品。
19.权利要求18的制品，其中该制品是显示器。
20.权利要求18的制品，其中所述固化薄膜是布置在基材上的保护涂层。
21.固化薄膜，包含通过将可固化硫醇-烯组合物辐射固化获得的反应产物，其中所述硫醇-烯组合物包含三烯丙基异氰脲酸酯、三乙烯基异氰脲酸酯、三烯丙基三醇、聚乙烯基多元醇、聚烯丙基多元醇、聚乙烯基聚醚多元醇、聚烯丙基聚醚多元醇或它们的组合；(巯基丙基)甲基硅氧烷均聚物、(巯基丙基)甲基硅氧烷共聚物，或它们的组合；和任选地，光引发剂、粘合促进剂、稳定剂、表面活性剂、导电性填料或它们的组合，其中所述固化薄膜具有小于大约15微米的厚度。
22.固化薄膜的制备方法，包括制备可固化硫醇-烯组合物；形成可固化硫醇-烯组合物的层；和将所述可固化硫醇-烯组合物固化以形成固化薄膜；其中所述可固化硫醇-烯组合物包含多官能化烯属不饱和化合物；多官能化硫醇化合物；和任选地；聚合引发剂、粘合促进剂、稳定剂、表面活性剂、导电性填料或它们的组合；且其中所述可固化硫醇-烯组合物的层具有小于1微米的厚度。
全文摘要
本文公开了超薄硫醇－烯涂层，其显示光学透明性、耐刮擦性、耐化学品性、和对各种基材材料的结合性。
文档编号C09K19/52GK101061141SQ200580039623
公开日2007年10月24日 申请日期2005年11月9日 优先权日2004年11月18日
发明者M·M·埃利生, D·S·纳德维卡, E·G·斯潘瑟, P·E·斯诺维特 申请人:禾逊专业化学公司