CN101558456B - 经改善的用于导电透明基材的复合材料和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种导电制品和制造其的方法。所述导电制品包括基材(10)；导电复合材料(14)，所述导电复合材料在基体中包含导电材料，所述基体包括一种或多种具有至少一个能够聚合的官能团的成膜树脂；一种或多种助粘剂；和一种或多种化合物，其与成膜树脂反应，并还含有至少一个酸性部分。

Description

经改善的用于导电透明基材的复合材料和方法
优先权要求 
本申请要求临时申请号60/870,639(2006年12月19日提交)的提交日的权益，其内容全部在此并入作为参考。 
技术领域
本发明涉及导电复合制品，特别是透明基材，在所述基材的表面上选择性地施涂导电复合层，如用于加热窗户。 
背景技术
在汽车玻璃应用领域，一种制造车窗除雾器的方法是在玻璃基材上施涂具有导电颗粒的涂料，而后烧制材料以确保导电颗粒彼此间电联通。参见，例如，美国专利7,138,347和5,795,501(两者均并入作为参考)。这潜在限制了一些材料的使用。例如，许多透明塑料承受不了烧制期间的极端条件。另外，随着加热所用能源的成本和可利用性持续上升，人们期望降低对能量密集型工艺的依赖性。另外，许多应用使用陶瓷釉料结构，例如在其周边的位置。任何这样的在基材上选择性施涂导电层的步骤都需要加工限制以保护釉料。 
因此，人们期望有方法、组合物和制品用于实现无需使材料处于极端加工条件下就可以很容易制造的导电基材，特别是透明基材。 
美国专利7,129,444中描述了一个尝试对窗户加热器进行改进的实例，将并入作为参考，其特征在于通过在聚合物基体中分散导电金属而制造的栅格线(grid line)，特别是包括“环氧树脂、聚酯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚氨酯树脂或其混合物和共聚物”的聚合物母体。所述实例将加热器栅格热固化在塑料窗户上。 
在美国专利6,946,628(并入作为参考)中描述了用作加热元件的紫外(UV)可固化组合物。美国专利6,174,606(并入作为参考)涉及包括银颗粒的导电复合材料。美国专利4,526,811(并入作为参考)涉及用包含(a)丙烯酸酯聚合物树脂(b)金属颜料和(c)有机颜料的组合物修复窗户除雾器的金属线的方法。可能感兴趣的其它专利包括美国专利6,290,881和6,713,000(两者均并入作为参考)，其涉及紫外(UV)可固化银组合物。UV可固化组合物的实例包括美国专利7,119,129和6,784,223中的那些；两者均并入作为参考。还参见美国专利5,071,692和4,232,088，并入作为参考。
发明内容
本发明通常是基于将导电复合材料施涂在基材上，随后复合材料长期或永久保留在基材上，例如通过聚合物母体材料，特别是UV可固化的材料。在更具体的一方面，本发明涉及一种方法和制品，尝试一种基材和一种选择性地施涂在基材的至少一个表面上的含有聚合物的导电复合材料。所述导电复合材料包括大量导电材料颗粒，所述颗粒彼此间电联通并用聚合物基体彼此固定，所述聚合物基体包括：a)一种或多种具有至少一个能聚合的官能团的成膜树脂；b)一种或多种能与所述成膜树脂反应的活性稀释剂；c)任选一种或多种能促进组合物与玻璃的粘附的化合物；d)任选一种或多种能在聚合时赋予组合物耐磨损性的填料；和e)一种或多种与还含有至少一个酸性部分的成膜树脂反应的化合物。 
在另一方面，本发明专注于方法和制品，尝试一种基材和一种施涂在基材的至少一个表面上的导电高分子金属(如贵金属)复合材料。所述复合材料包括大量导电金属颗粒，所述颗粒彼此间电联通并用包括(甲基)丙烯酸酯和含硅官能性的基体彼此固定。 
在另一个方面，本发明专注于方法和制品，尝试选自玻璃、塑料或其组合的透明基材；以及在所述基材的至少一个表面上的导电聚合物电极和银复合涂料，所述聚合物和银复合涂料包括大量银颗粒，所述颗粒彼此间电联通并用包括(甲基)丙烯酸酯部分和具有多个烷氧基硅烷的高分子量助粘剂的基体而彼此固定。 
所述复合材料涂层通常包括至少一条宽度在2mm以下的细线，并且是所述制品的最外层。 
在一个方面，在此的方法和制品尝试复合涂料基本上不含铅。上述的其它变化也被尝试，这从下面的详细说明可以认识到。将看到本发明有多 个好处，包括以下的一个或多个好处：避免高温烧制步骤(例如，本发明避免了需要将复合材料或基材处于超过约600℃，更特别的是超过约400℃，还更特别的是超过约250℃，或会使材料由于分解、熔融或其它而退化的其它温度下的烧制步骤)、减少总步骤、避免用于在基材上施涂额外的陶瓷涂料的尤其高温操作步骤、能够用相对低成本的施涂技术(例如丝网印刷、喷墨印刷等)选择性施涂导电复合材料、能够在施涂导电复合材料后使基材热变形、或其任意组合。在一个或多个方面，得到的制品能显示优越的长期电性能和/或热性能，例如依据SAE J953较快速的除雾、抗磨损性、导电性、热稳定性、水解稳定性、光稳定性、电阻率、或其任意组合。 
附图说明
图1图解说明了窗户上具有导电复合材料花纹的窗户玻璃。 
图2是包括导电复合材料的面板的透视截面图。 
具体实施方式
在此应用的所有重量份都是基于100重量份的所述基础材料或组合物。在导电复合材料组合物的情况下，这意味着重量是基于100重量份的全部复合材料组合物。在聚合物基体的情况下，这意味着重量是基于100重量份的全部基体组合物。将认识到的是，可以使用在此所述的量的浓缩或稀释。通常，所述成分的相对比例保持相同。因此，作为实例，如果教导要求30重量份的组分A和10重量份的组分B，技术人员将认可所述教导也构成以3∶1的相对比例使用组分A和组分B的教导。 
通常，本发明包括使用导电复合材料的方法和制品，其中导电材料的颗粒彼此间电联通地分散在聚合物基体中。将导电复合材料施涂在基材上，聚合物基体相固化使得复合材料与下面的基材保持强粘合，并显示出卓越的长期稳定性和放热能力。 
在一个具体方面中，在此的基材可以在其至少一部分体积上是透明的(即光学透明的)。例如，由于本发明特别可用于赋予窗户或其他面板(例如汽车挡风玻璃、尾灯、侧灯、车灯玻璃、镜子、天窗、量表透镜等)导 电性，因此，典型地，基材是至少一个表面，特别是两个相对的表面的至少约25％的面积，更特别的是至少绝大部分面积(例如表面的至少约60％、75％或甚至90％面积)是透明的面板。 
在此的基材通常由基本上无定形的材料，特别是无定形陶瓷(如玻璃)、塑料或其组合制成。适合的基材材料的实例包括，但不限于，聚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、乙烯基化合物的聚合物、聚酯(例如取向聚酯)、聚酰亚胺、聚烯烃、聚酰胺、玻璃、其任意组合(例如夹层玻璃)等。在一个特别实例中，基材包括或甚至基本上由选自玻璃、聚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯或其任意组合的材料构成。在美国专利7,129,444(并入作为参考)第11-12栏也描述了示例性的材料。 
在此的基材通常包括至少一个表面，导电复合材料施涂在其上。所述表面可以任选被处理以改善复合材料对基材的粘合强度，例如通过底漆、火焰喷涂、电晕处理、等离子处理或其它一些表面处理。然而，在一个特定实例中，外表面基本上未受任何表面处理。因此，关于施涂，导电复合材料直接与基材密切接触，特别是基本上不存在任何中间层。当然，当在基材上施涂复合材料后，也可以在复合材料和/或基材的一些或全部之上施涂另一层(例如硅树脂、丙烯酸、聚氨酯或其它以作为保护性覆盖层)，如在美国专利7,129,444(并入作为参考)第12-14栏中公开的。也可以将在此的复合材料用于釉料之上、之下和/或邻近(例如Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)教导的釉料类型(并入作为参考))。 
当施涂时，导电复合材料通常具有至多约250微米或更高的厚度。更通常地，其小于约150微米，小于约100微米。期望地，导电复合材料中导电材料的任何颗粒的粒度比导电复合材料的任何层的厚度小。 
尽管一些应用可能需要用这里的导电复合材料涂布基材的基本上全部表面，但是通常，根据预定的分布图(例如确定天线、加热器或其它的轮廓)，将复合材料选择性地施涂在基材上。期望施涂复合材料以勾勒一条或多条直线、曲线或其它包括固定的或不同的宽度、高度、长度或其它维度的线段的几何图形。可以编排所述线段以勾勒合适的分布图，所述分布图还可以包括一个或多个母线、电接头终端或其它确定一个或多个电路的元 件。例如，可以将所述线段排列成栅线(例如，多条基本上平行的线)、蛇形图案、交指型条纹或其它。在美国专利7,129,444(并入作为参考)中说明了图形的实例。对于天线，设计可以采用本领域内公开的技术，例如不作为限制，美国专利6,747,602或7,123,202(并入作为参考)中的那些。 
在此的导电复合材料的特征在于其包括导电材料的颗粒，尤其是金属导体。因此，碳的导电形式(例如炭黑)、特定的导电聚合物或其它通常的非金属导体可以作为导电材料或与其它导电材料如金属导体组合作为导电材料。特别期望的方法是使用导电金属，更特别是导电贵金属。因此，适合的金属的特定非限制性实例选自金、银、铜、锌、铝、镁、镍、锡、钯、铂或其任意组合等；更特别的是，金、银、铂或其任意组合。可用于此的尤其吸引人的金属包括银(以其基本上纯银形式，或作为合金或化合物的一部分)。虽然金属通常以元素形式单独使用或作为合金组合使用，但是在适合的金属中也尝试包括上述金属的导电化合物。导电颗粒例如铜、镍或银涂布颗粒是可市购的，商品名有来自Potters Industries Inc.的Conduct-0-Fil，和来自Technic，Inc.的Silflake、Silpowder、Silphere、SilCopowder、SilCoflake、SilGlass、CoSiGlass和MicroFlake。 
尽管不一定是最优选的实施方案，本发明的一方面要求导电材料为一个或多个用在此所述的聚合物基体组合物包裹的导线。导电材料更通常是颗粒形式。例如，导电材料可以选自须状、丝状、粉末、薄片、其任意组合或一些其它颗粒形式。导电材料基本上可以是基本实心的或多孔的。单个颗粒可以用一个或多个圆形表面、平面、凸面、凹面或其任意组合来成形。它们可以为基本上球形的、伸长的、棱状的或其任意组合。全部颗粒中通常有至少约20％，更特别是至少约50％的颗粒显示出平均最大的横穿尺度(例如可测量的横过颗粒的最大尺度，如长度、直径或其它)。例如，颗粒的最大横穿尺度可以是，但不要求是，小于约150微米，更特别的是小于约100微米，还更特别的是小于约75微米，甚至还更特别的是小于约50微米(例如约15微米或更小)。然而，尝试最大的横穿尺度可以大于约150微米。在一个实施方案中，至少约20重量％的导电材料包括最大横穿尺度小于0.1微米的颗粒是可能的。因此可见，在此的颗粒尝试使用纳米颗粒。同时应认识到的是，对于特定实施方案，例如当使用导电细丝时， 直径可以落入上述最大横穿尺度的范围内，但是具有大于直径的长度。因此，例如，复合材料的总颗粒中至少20％，还更特别的是至少约50％的颗粒可以具有约1∶1至约50∶1，甚至约100∶1的平均长径比(最大横穿尺度对最小横穿尺度的比例)。例如，最大横穿尺度对最小横穿尺度的比例可以为约1∶1-约10∶1。 
在此的导电复合材料中的导电材料通常占全部复合材料的约10-约95重量％。更特别的是，导电复合材料包括总复合材料的至少约50重量％的量的导电颗粒。例如，导电复合材料包括总复合材料的至少约70重量％，或甚至大于总复合材料的约85重量％的量的导电颗粒。优选导电材料相对于基体的重量份的量大于约2∶1，更优选大于约4∶1。 
导电复合材料通常包括或基本上由导电材料(例如以颗粒形式，如上述那些)和有机基体(特别是聚合物基体，例如光学透明或不透明的基体)组成。分布可以基本上是均一、随机或依据预定的排列(例如依据预定的浓度梯度)。例如，一部分复合材料可以具有低体积的颗粒，而一个或多个相邻部分可以具有更高的体积。一个区域可以包括一种或多种形式(例如薄片或粉末)的颗粒，其浓度不同于另一个区域中的颗粒浓度。一个优选的银粉末或银粉末与薄片的组合可从Sigma Aldrich购得。 
尝试不同颗粒形式的混合物。例如，一种方法用选自须状、丝状、粉末、薄片、其任意组合或一些其它颗粒形式的至少两种颗粒形式的组合。当使用两种形式的颗粒(例如“形式1”和“形式2”)时，它们可以是基本上等比例的，或一个是较小比例而另一个占主要比例。例如，所述形式可以约1份形式1对约99份形式2存在。所述形式可以约1份形式1对约9份形式2存在。所述形式可以约3份形式1对约7份形式2存在。 
对于本发明的一个特别方面，有机基体可以作为液体、糊状物或其组合施涂在基材上。而后，其硬化并粘合在基材上，同时使导电复合材料的颗粒相对于彼此和基材保持固定关系，并优选赋予复合材料通常的抗刮擦性、热稳定性和光稳定性，使得其可以有利地用于通常用于汽车应用的环境中。另外，基体通常形成屏障来保护分散于其中的大部分导电材料免受可能损害导电性能的湿气或其它腐蚀条件的影响。期望地，基体还充分保护和保持导电材料的形态。在这方面，例如，也尝试在此的复合材料使用 可以包括一定含量的导电材料(例如，较低含量的导电材料)或基本上不含导电材料的基体表面部分或甚至基体层。 
一种优选的有机基体优选包括一种或多种具有至少一个能聚合的官能团的成膜树脂；一种或多种能与所述成膜树脂反应的活性稀释剂；一种或多种能促进组合物的粘附的化合物；和一种或多种与还含有至少一个酸性部分的所述成膜树脂反应的化合物。 
首先讨论成膜树脂，通常其含有一个或多个能聚合的、固化形成连续基体，并对许多环境外力有抵抗性的部分。在一个优选实施方案中，优选成膜树脂在处于自由基或阳离子反应条件下时发生聚合。在一个特定方面中，成膜树脂是通过辐射，例如UV辐射或电子束可固化的树脂。成膜树脂可以含有在处于自由基时聚合的官能团，如乙烯基、丙烯酸酯、苯乙烯基、二烯、甲基丙烯酸酯、烯丙基、硫醇烯(thiolene)、乙烯醚、不饱和酯、酰亚胺、N-乙烯基、含丙烯酰胺部分、其混合物等。在一个更优选的实施方案中，成膜树脂上的官能团是丙烯酸和/或甲基丙烯酰酸部分。在许多实施方案中，成膜树脂是具有所述官能部分的低聚物或预聚物。其中优选的低聚物或预聚物类型为氨基甲酸酯丙烯酸酯，如脂肪族和芳香族氨基甲酸酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、三聚氰胺丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯、树枝状丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯、丙烯酸胺或氨基丙烯酸酯、丙烯酸丙烯酸酯、金属丙烯酸酯(即含锌丙烯酸酯)、酰氨基丙烯酸酯、氯化聚酯丙烯酸酯、烯丙基低聚物、含酸酐/羧酸的芳香酸丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯半酯低聚物、超支化丙烯酸酯、含酰亚胺/酯/酰胺丙烯酸酯自引发低聚物(例如，用少量或基本上不用光引发剂的低聚物)、丙烯酸酯化苯氧基低聚物、丙烯酰胺基甲基取代纤维素酯、双官能丙烯酸酯化低聚物(例如含丙烯酸酯基团和羟基、异氰酸酯、羧酸、酸酐或环氧基之一的基团)、和螺旋原碳酸酯或其混合物。一个特定的低聚物和预聚物类型包括脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯，其商业实例包括产自CytecSurface Specialties的那些，商品名为EBECRYL，标号为264、265、284N、1290、4866、8210、8301、8402、8405、5129和8411；从Sartomer得到的那些，标号为CN985B88、964、944B85、963B80、CN 929、CN 996、CN 968、CN 980、CN 981、CN 982B90、CN 983、CN 991、CN 2920、CN 2921、CN 9006、CN 9008、CN 9009、CN 9010、CN 964A85、CN 9001、CN 2920；从Rahn得到的GENOMER 4302、4316和UA 00-022；从Cognis得到的PHOTOMER 6892和6008；从Kowa得到的NK OLIGOTM U24A和U-15HA、和U-324ATM。其它脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯的供应商包括由Bomar Specialties提供的BR系列脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯，如BR 144或970，或源自BASF的LAROMER系列脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯，如LAROMER 8987。 
基于基体组合物的重量，成膜树脂的量为约10重量份或更高，更优选为约15重量份或更高。基于基体组合物的重量，成膜树脂在组合物中的量优选为基体的约70重量份或更低，更优选为约60重量份或更低，更优选为约50重量份或更低，和最优选为40重量份或更低。 
组合物任选还可包含足以达到期望粘度的量的活性稀释剂。所述活性稀释剂可以是单官能或多官能的，如在Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)中所描述的那些(并入作为参考)。优选所述活性稀释剂具有当处于自由基时聚合的不饱和化合物或通过阳离子反应机理反应的化合物。可以用于活性稀释剂的官能部分的实例包括含有乙烯基、丙烯酸酯、苯乙烯、二烯、甲基丙烯酸酯、烯丙基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、脂环族环氧化合物、α环氧化合物、丙烯腈和甲基丙烯腈的部分、其组合物等。优选的官能团是那些在处于自由基时聚合的官能团。其中在处于自由基时聚合的官能团中优选的有含乙烯基、丙烯酸酯、苯乙烯、二烯、甲基丙烯酸酯和烯丙基的部分、其组合等。可用的单官能活性稀释剂的代表性实例包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、取代苯乙烯、乙烯酯、乙烯醚、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、(甲基)丙烯酰胺、N-取代(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸辛酯、乙氧基化(甲基)丙烯酸壬基苯酚酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸β-羧乙基酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸3，3，5-三甲基环己酯、环状三羟甲丙烷缩甲醛(甲基)丙烯酸酯、脂环族环氧化合物、α-环氧化合物、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯腈、马来酸酐、衣康酸、(甲 基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基甲酰胺、(甲基)丙烯酸十八烷醇酯、羟基官能己内酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟基异丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸羟基异丁酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、其组合等。在一个优选实施方案中，活性稀释剂是单官能丙烯酸酯。其中优选的单官能丙烯酸酯为丙烯酸2-(2-氧代)乙酯、丙烯酸2(2-乙氧基乙氧基)乙酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸羟乙酯、其它长链烷基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、环状三羟甲丙烷缩甲醛丙烯酸酯、3，3，5-三甲基环己基(甲基)丙烯酸酯、单官能脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯、其混合物等。在一个更优选的实施方案中，活性稀释剂是聚丙烯酸酯。聚丙烯酸酯活性稀释剂的实例包括乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、一缩二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸酯三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、和烷氧基化多元醇衍生的二或多丙烯酸酯，如丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯或丙氧基化甘油三丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、其组合等。优选的活性稀释剂是二丙烯酸酯，如1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，9-壬二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、顺/反1，3/1，4-环己烷二甲醇二丙烯酸酯、烷氧基化环己烷二甲醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯等。更优选的活性稀释剂包括丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化三丙烯酸甘油酯和二缩三丙二醇二丙烯酸酯。其中最优选的单官能丙烯酸酯单体是丙烯酸异冰片酯。 
基于聚合物基体的重量，活性稀释剂的量优选为约2重量份或更多，更优选为约5重量或更多，还更优选为约10重量份或更多。基于聚合物基体的重量，活性稀释剂的量优选为约30重量份或更少，更优选为约25重 量份或更少，还更优选为约20重量份或更少。 
在一个优选实施方案中，可以使用活性稀释剂的混合物，如单官能、双官能和三官能稀释剂的混合物。在这样的情况下，任何官能度超过2的活性稀释剂的量优选为复合材料的约1重量份或更多，更优选约3重量份或更多，最优选约4重量份或更多。官能度超过2的活性稀释剂的量优选为复合材料的约15重量份或更少，更优选约12重量份或更少，和最优选约10重量份或更少。 
组合物还可以含有一种或多种助粘剂，如Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)中所述的，其能够增强基体组合物对玻璃、塑料和/或异氰酸酯或硅氧烷基官能粘合剂的粘合。在非限制性实施方案中，助粘剂可以是单体、低聚物和/或聚合物。这样的材料包括，但不限于，有机金属化合物，如硅烷(例如巯基硅烷、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯官能硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧硅烷、异氰酸酯硅烷、氟硅烷和烷基硅烷)、钛酸酯、锆酸酯、铝酸酯、含金属化合物、锆铝酸酯、其水解产物和其混合物。在一方面，其可以包括一种具有至少一个末端不饱和性(例如丙烯酸酯基团)和多个烷氧基甲硅烷基的化合物。 
所述助粘添加剂可以通过很多反应合成。因此，助粘添加剂可以通过具有至少一个末端不饱和性(例如丙烯酸酯)的第一化合物和具有一个或多个甲硅烷基化基团(例如多个烷氧基甲硅烷基)的第二化合物的反应来制备。作为实例，助粘添加剂可以是含有硅和选自巯基、氨基、环氧基、羟基、磺乙基、异氰酸酯基、(甲基)丙烯酸酯基或其任意组合中的至少一种的部分的第一化合物与含有选自异氰酸酯基、羟基、羧基、巯基、环氧基、乙酰乙酸基、(甲基)丙烯酸酯基和氨基、或其任意组合中的至少一种的部分的第二化合物的反应产物。作为更特别的实例，下面的一个或多个合成反应可以适用于制备助粘添加剂。 
a.巯基硅烷+异氰酸酯官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括-SH和-NCO间的反应) 
b.氨基硅烷+异氰酸酯官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括-NH或-NH2与-NCO间的反应) 
c.异氰酸酯硅烷+羟基官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括-NCO和-OH间的反应) 
d.环氧基硅烷+胺官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括环氧基与胺间的反应) 
e.环氧基硅烷+羧酸官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括环氧基与-COOH间的反应) 
f.巯基酸+异氰酸酯官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括-NCO与-SH和/或-COOH间的反应) 
g.氨基硅烷+羧酸官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的迈克尔加成(例如包括末端双键与胺间的反应；从而的产物同时含有烷氧基甲硅烷基和-COOH官能性，在同一个分子中含有末端丙烯酸酯) 
h.氨基硅烷+环氧官能(甲基)丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，如甲基丙烯酸缩水甘油酯(例如包括环氧基与胺间的反应) 
i.异氰酸酯硅烷+胺丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括-NH或-NH2与-NCO间的反应) 
j.2-磺乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯+异氰酸酯硅烷(例如包括-SO2OH与-NCO间的反应) 
k.羟基硅烷+异氰酸酯官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如包括-NCO与-OH间的反应) 
l.巯基硅烷+环氧官能(甲基)丙烯酸酯如甲基丙烯酸缩水甘油酯(例如包括-SH与环氧基间的反应) 
m.环氧硅烷+羟基官能(甲基)丙烯酸酯(例如包括环氧基与-OH间的反应) 
n.羟基硅烷+环氧官能(甲基)丙烯酸酯(例如包括-OH与环氧基间的反应) 
o.异氰酸酯硅烷+乙酰乙酸基官能(甲基)丙烯酸酯(例如包括-NCO与乙酰乙酸基官能性的活性亚甲基团间的反应) 
p.氨基硅烷+乙酰乙酸基官能(甲基)丙烯酸酯(例如包括胺与乙酰乙酸基官能性的羰基间的反应) 
q.甲基(丙烯酸酯)硅烷+乙酰乙酸基官能(甲基)丙烯酸酯(例如 包括硅烷的不饱和性与乙酰乙酸基官能性的活性亚甲基团间的迈克尔反应) 
r.羟基硅烷+羧酸官能(甲基)丙烯酸酯(例如包括羟基与羧酸间的反应) 
s.氨基硅烷+聚丙烯酸酯(例如包括胺与丙烯酸酯间的迈克尔反应)；或 
t.氨基硅烷+丙烯酰氯或甲基丙烯酰氯(例如包括胺与氯间的反应形成酰胺) 
u.氨基硅烷+羧酸官能(甲基)丙烯酸酯(例如包括胺与羧酸间的反应形成酰胺)；或 
v.前面的任意组合。 
可用于本发明的钛酸酯、锆酸酯或锆铝酸酯助粘剂的实例包括Wu等人的美国专利6,649,016的第7栏23行至第8栏53行中所述的那些，在此并入作为参考。优选的钛酸酯助粘剂包括购自DuPont的名为TYZOR的那些，或四(2，2-二烯丙氧基甲基)丁基二(双十三烷基)膦基钛酸酯(例如产自Kenrich Petrochemicals，Inc.的KR 55)；新戊基(二烯丙基)氧基三新癸酰基钛酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(十二烷基)苯磺酰基钛酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(二辛基)磷酸酯合钛酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(二辛基)焦磷酸酯合钛酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(N-亚乙基二氨基)乙基钛酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(间氨基)苯基钛酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三羟基己酰基钛酸酯；异丙基二甲基丙烯酰基异硬脂基钛酸酯；四异丙基(二辛基)膦基钛酸酯；其至少部分水解产物或其混合物。 
优选的锆助粘剂包括锆铝酸酯。锆酸酯的非限制性实例包括四(2，2-二烯丙氧基甲基)丁基二(双十三烷基)膦基锆酸酯(购自KenrichPetrochemicals，Inc.的KZ 55)；新戊基(二烯丙基)氧基三新癸酰基锆酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(十二烷基)苯磺酰基锆酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(二辛基)磷酸酯合锆酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(二辛基)焦磷酸酯合锆酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(N-亚乙基二氨基)乙基锆酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三(间氨基)苯基锆酸酯；新戊基 (二烯丙基)氧基三甲基丙烯酰基锆酸酯；新戊基(二烯丙基)氧基三丙烯酰基锆酸酯；二新戊基(二烯丙基)氧基二对氨基苯甲酰基锆酸酯；二新戊基(二烯丙基)氧基二(3-巯基)丙酸锆酸酯；其至少部分水解产物或其混合物。 
含硅助粘剂是一种或多种聚硅氧烷(参见例如美国专利5,502,045第2栏8-20行和第3栏3-54行，在此并入作为参考)；四原硅酸盐(参见例如美国专利6,306,924第2栏26-39行和第3栏24-42行，在此并入作为参考)；或多官能硅烷(参见例如美国专利6,355,127第21栏44行至第22栏38行，在此并入作为参考)或这些硅烷和其它中间体的反应产物。这些的任意混合物也是可以的。 
硅烷偶联剂的非限制性实例包括：乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三苯氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷；烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、(3-丙烯酰氧丙基)二甲基甲氧基硅烷、(3-丙烯酰氧丙基)甲基二甲氧基硅烷、(3-丙烯酰氧丙基)三甲氧基硅烷、(甲基丙烯酰氧甲基)二甲基乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基二甲基乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、苯乙烯基乙基三甲氧基硅烷、巯基甲基甲基二乙氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、和氨基硅烷例如氨基丙基三甲氧基硅烷、双(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)胺、双(三甲氧基甲硅烷基)丙胺、(双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺)，或双(三乙氧基甲硅烷基)丙胺；其至少部分水解产物或其混合物。一个优选的双(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)胺是购自GE Silicones的SILQUEST A-1170、购自Degussa的DYNASYLAN1122或购自Dow Corning的Z-6016。一旦添加了助粘剂成分，再次混合配方以形成涂料组合物。 
在一个优选实施方案中，组合物包含至少两种硅烷助粘剂之一或两者，一种选自聚硅氧烷和四原硅酸酯，另一种选自多官能硅烷。 
优选的四烷基原硅酸酯如下式： 
Figure G2007800455236D00141
其中A是Si，和其中X(可以彼此相同或不同)是彼此独立的可水解基团，其可以由四取代化合物在水存在下水解。可水解基团的实例包括，但不限于，卤素(例如氯、氟和溴)、甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、戊酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、萘甲酸基、甲苯甲酰氧基、马来酰氧基、烷氧基、烷基硫基、乙烯氧基、烯丙氧基、乙烯醚氧基、甲基丙烯酰氧基和丙烯酰氧基。在此所述的基团和其它基团依据IUPAC命名法(1969)定义的。优选可水解基团X独立地为烷氧基或含有烯键式不饱和的基团。优选烷氧基是C1-C6烷氧基，如甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基。含有烯键式不饱和的可水解基团的实例包括，但不限于，乙烯氧基、烯丙氧基、乙烯醚氧基、甲基丙烯酰氧基和丙烯酰氧基。优选所述四取代化合物是液体，不过其可以是溶于基体组合物中的固体。可以从Aldrich Chemical Company of Milwaukee，Wisconsin或Silbond Corporation在SILBOND商标下购买四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷分别作为四甲基原硅酸酯和四乙基原硅酸酯，。 
一个在此可用的聚硅氧烷由下式表示： 
Figure G2007800455236D00142
其中Y和Z独立地选自卤素、氨基、烷基和烷氧基；n是或更大；以及每个X都如前所定义。在此所用的术语“烷基”应当表示单价直链或支链碳原子基团，包括，但不限于，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基等。在此所用的术语“烷氧基”应当表示通过氧原子与分子的余部相连接的烷基基团，包括，但不限于，甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基等。优选烷氧基的烷基部分是低级烷基，即，具有1-10个碳原子的支链或非支链、环状或非环状烷基。低级烷基的实例包括，但不限于，甲基、乙基、丙基、异丙基、 丁基、戊基和环己基。最优选每个烷基是甲基或乙基。在此所用的术语“低级烷氧基”应当表示通过氧原子与分子的余部相连接的烷基基团，其中所述烷基是低级烷基。硅氧烷主链可以是直链或支链的，使得一些X是烷氧基而一些X是硅氧烷基。每个烷氧基可以相同或不同。优选聚硅氧烷是液态，不过其也可以是溶解在基体组合物中的固体。 
多官能硅烷包括具有硅烷官能性和第二官能团的化合物，所述第二官能团包括环氧基、氨基、乙烯基、异氰酸酯、异氰尿酸酯、巯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯基团等。用于粘附在诸如用透明涂料或着色涂料涂布的表面的优选的助粘剂包括例如(甲基)丙烯酸酯烷氧基硅烷、氨基烷氧基硅烷、乙烯基烷氧基硅烷、异氰酸基烷氧基硅烷、环氧烷氧基硅烷、巯基烷氧基硅烷和异氰尿酸酯官能烷氧基硅烷。更优选的多官能硅烷包括γ-环氧丙氧基-丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-异氰酸基-丙基三甲氧基硅烷、n-β-氨乙基γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、双(γ-三甲氧基甲硅烷基丙胺)、双(三乙氧基甲硅烷基)丙胺、n-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-异氰酸丙酯基-甲基二甲氧基硅烷、γ-异氰酸丙酯基三乙氧基硅烷、β-(3，4-环氧-环己基)乙基-三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、三(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰尿酸酯、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷。 
在另一个优选实施方案中，助粘剂是还含有一个或多个含活性氢官能部分的硅氧烷与两个或多个丙烯酸酯基团的迈克尔加成产物。反应产物优选具有4个或更多个甲硅烷氧基，更优选6个或更多。反应产物优选不含活性氢原子。反应产物还优选具有至少一个能在自由基存在下反应的不饱和基团。优选含丙烯酸酯的反应物是烷氧基化多元醇衍生的二或聚丙烯酸酯，如丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、或其它聚丙烯酸酯，如己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、一缩二丙二醇二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、烷氧基化环己烷二甲醇二丙烯酸酯、壬二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、顺/反1，3/1，4-环己烷二甲醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、羟甲基丙烷四丙烯酸酯等。在约30℃-约60℃，优选约55℃的高温下使反应物反应足够的时间使得具有活性氢原子的全部官能团都反应，例如全部胺是叔胺，从而制得迈克尔加成产物。优选反应物在高温下反应超过约72小时。要认识到的是，可以使用一种或多种添加剂(例如催化剂)来加速反应。例如，不限制于，在当组合物使用迈克尔加成产物，如1，8-二氮双环[5.4.0]十一碳-7-烯(购自Aldrich，命名为DBU)的情况下，可以使用季胺(例如，量为约0.1-约3重量份)。 
在另一个实施方案中，助粘剂是具有多个烷氧基硅烷部分的高分子量加合物。优选所述加合物具有3个或更多个烷氧基硅烷部分，更优选6个或更多。优选该加合物的数均分子量为约500Da或更大，更优选1000Da或更大。加合物优选不含有含活性氢部分。在一个优选实施方案中，加合物是环氧硅烷如γ-丙基三甲氧基环氧硅烷或γ-丙基三乙氧基环氧硅烷与一种或多种具有含活性氢部分的硅烷在环氧当量相比于含活性氢部分过量存在的条件下反应的产物。环氧部分对含活性氢部分的当量比优选为约1.1或更大，更优选约1.12。环氧部分对含活性氢部分的当量比优选为约1.14或更小。优选的含活性氢部分是胺和巯基，最优选胺。所述环氧硅烷与含活性氢硅烷的反应产物而后与脂肪族二或聚异氰酸酯如四亚甲基二异氰酸酯(TMDI)和含活性氢官能部分的硅烷例如氨基硅烷或巯基硅烷的反应产物反应。这两个反应产物以足够比例反应，以使得到的加合物不含有活性氢原子或异氰酸酯基团。得到的加合物以足够量添加至组合物中，以增强涂料组合物对基材和粘合剂系统的长期粘附。含烷氧基硅烷高分子量加合物的量优选为基体的约1重量份或更高，更优选约5重量份或更高。含烷氧基硅烷高分子量加合物的量优选为基体的约15重量份或更低，更优选约10重量份或更低。高分子量烷氧基硅烷加合物优选与此前所述的活性稀释剂混合添加至本发明的涂料组合物中。在一个优选实施方案中，助粘剂包括含烷氧基硅烷基团的迈克尔加成产物和高分子量烷氧基硅烷加合物的混合物，这两种类型的加合物的使用比率优选为约1-约15，更优选约1-约5。
当存在时，任何助粘剂的量优选为基体的约1重量份或更多，更优选约6重量份或更多，最优选约8重量份或更多，还更优选约10重量份或更多。助粘剂的量优选为基体的约30重量份或更少，更优选约20重量份或更少。 
基体组合物通常还包含能与成膜树脂反应并含有酸性部分的化合物。优选所述酸基团是强酸基团，所述强酸包括羧酸、磷酸、硫酸和磺酸基团。可以使用巯基或其它含硫酸。优选的酸基团是羧酸基团和磷酸基团，如磷酸。最优选的酸基团是羧酸基团。而且，优选酸含有不饱和性(如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基或烯丙基的双键)，以使其能与存在于涂料中的其它丙烯酸酯共反应。其中优选的含酸化合物的类型是酸性官能丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸酯，包括甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸化的磷酸酯、单-2-(甲基丙烯酰氧基)乙基马来酸酯、单-2-(甲基丙烯酰氧基)乙基马来酸酯、或磷酸单丙烯酸酯、马来酸、衣康酸、乙烯基膦酸、2-磺乙基甲基丙烯酸酯、β-羧乙基丙烯酸酯、3-丁烯酸、4-戊烯酸、丙烯酰氨基乙醇酸、巴豆酸、惕各酸、2-(三氟甲基)丙烯酸、二甲基丙烯酸、十一碳烯酸、其混合物等。所述酸以足够量存在，以增强对玻璃或涂层塑料和/或粘合剂的粘合。基于基体组合物，含活性酸化合物在组合物中的量为约1重量份或更多，更优选约4重量份或更多。活性酸化合物在组合物中的量优选为基体的约20重量份或更少，更优选约10重量份或更少，和还更优选约8重量份或更少。 
在一个实施方案中，本发明的复合材料组合物基本上不含任何添加的填料。然而，组合物任选还可以包含填料，如硅酸盐、氧化铝、氧化锆、碳化物或任何其它具有高硬度的填料(莫氏硬度高于约7)、其组合等中的一种或多种。可用于本发明的更优选的氧化铝是α氧化铝。所述填料的粒径优选为约10微米或更低，最优选为5微米或更低。当使用时，填料的量要足以增强表面硬度和抗刮擦性，并使得能制备成均一分散体。因此，其量可以为基体的约5重量份-约60重量份，或另外如Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)中所公开的(并入作为参考)。 
组合物还可以包含催化剂或能在固化条件下引发成膜树脂固化的引发剂。优选所述固化条件足以导致自由基或阳离子的形成。优选的催化剂或引发剂包括通过形成自由基引发自由基聚合的或产生阳离子的光引发剂，或当被加热时产生自由基或者形成或释放阳离子的热引发剂。具有对光化 辐射相应的敏感性的光引发剂体系通常被混入含有本发明的组合物的配方中，当辐射时，导致能引发聚合的活性物种的形成。在一个优选实施方案中，所述引发剂是一种化合物，其在被辐射时，引发自由基聚合。光引发剂的实例包括α氨基酮、α羟基酮、氧化膦、苯酰甲酸酯、噻吨酮、二苯甲酮、安息香醚、肟基酯、胺增效剂、马来酰亚胺、其混合物等。优选的光引发剂包括以下类别的化合物：氧化膦、酮及其衍生物、二苯甲酮、羰花青和次甲基、多环芳烃如蒽等、和染料如氧杂蒽、番红精、吖啶。更通常而言，这些是属于下列主要类别之一的化学物质：含羰基化合物，如戊二酮、苯偶酰、胡椒醛、安息香及其卤代衍生物、安息香醚、蒽醌及其衍生物、p，p′-二甲氨基苯甲酸芬(p，p′-dimethylaminobenzophene)、二苯甲酮等；含硫或硒化合物，如二或多硫化物、黄原酸酯、硫醇、二硫代氨基甲酸酯、硫酮、β-萘硒唑啉(β-napthoselenazolines)；过氧化物；含氮化合物，如偶氮腈、重氮化合物、diazides、吖啶衍生物、吩嗪、喹喔啉、喹唑啉和肟基酯，例如1-苯基-1，2-丙二酮2-[O-(苯甲酰基)肟]；卤代化合物，如卤代酮或醛、甲基芳基卤、磺酰卤或二卤；氧化膦及光引发剂染料，如重氮盐、氧化偶氮苯及其衍生物、若丹明、曙红、荧光素、吖啶黄素等。普通光引发剂包括2，2-二乙氧基苯乙酮、二甲氧基苯基苯乙酮、苯基苯偶姻、二苯甲酮、取代二苯甲酮、氧化膦等。本领域内的技术人员可以理解，当二苯甲酮和类似化合物用作光引发剂时，使用增效剂，如叔胺或高分子胺，如仲胺或伯胺封端的聚环氧丙烷多元醇以增强吸收光能量转化成引发聚合的自由基。 
光引发剂将通过光传递的部分能量提供给含有不饱和性的分子或引发剂。通过不饱和系统或光引发剂，光敏剂产生自由基或离子引发组合物的聚合或交联。也可以用与已知的光引发剂的混合物，例如与以下物质的混合物：樟脑醌；二苯甲酮；二苯甲酮衍生物(例如1-[4-(4-苯甲酰基-苯巯基)-苯基]-2-甲基-2-(甲苯-4-磺酰基)-丙-1-酮)；苯乙酮；苯乙酮衍生物，如α-羟基环烷基苯基酮或二烷氧基苯乙酮；α-羟基或α-氨基苯乙酮，例如寡-[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)-苯基]-丙酮]、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基-乙氧基)-苯基]-2-甲基-丙-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-丙-1-酮、2-二甲氨基-2-(4-甲基苯甲基)-1-(4-吗啉-4- 基-苯基)-丁-1-酮、2-苯甲基-2-二甲氨基-1-(3，4-二甲氧基-苯基)-丁-1-酮、2-苯甲基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、2-甲基-1-(4-甲巯基-苯基)-2-吗啉-4-基-丙-1-酮；4-芳酰基-1，3-二氧戊环；安息香烷基醚和苯偶酰缩酮，如安息香双甲醚；苯基乙醛酸及其衍生物，例如苯甲酰甲酸甲酯；二聚苯基乙醛酸，例如氧苯基-乙酸2-[2-(2-氧-2-苯基-乙酰氧基)-乙氧基]-乙酯；过酸酯，如二苯甲酮-四羧酸过酸酯，如在例如EP 126 541(U.S.4,777,191和U.S.4,970,244在此并入作为参考)中所述的；单酰基氧化膦，如(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-二苯基-氧化膦或苯基-(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-次膦酸乙酯；双酰基氧化膦，如双(2，6-二甲氧基苯甲酰基)-(2，4，4-三甲基戊-1-基)氧化膦、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基-氧化膦或双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-(2，4-二戊氧基苯基)氧化膦；三酰基氧化膦；卤代甲基三嗪，例如2-[2-(4-甲氧基-苯基)-乙烯基]-4，6-双-三氯甲基-[1，3，5]三嗪、2-(4-甲氧基-苯基)-4，6-双-三氯甲基-[1，3，5]三嗪、2-(3，4-二甲氧基-苯基)-4，6-双-三氯甲基-[1，3，5]三嗪、2-甲基-4，6-双-三氯甲基-[1，3，5]三嗪；六芳基双咪唑/共引发剂体系，例如邻氯六苯基双咪唑与2-巯基苯并噻唑；二茂铁化合物或二茂钛，例如二茂双(2，6-二氟-3-吡咯并苯基)钛；如在例如GB 2,339,571(US6,596,445并入作为参考)中所述的硼酸盐光引发剂或O-酰基肟。 
也可以添加热自由基引发剂，例如过氧化苯甲酰(其它适合的过氧化物在美国专利4,950,581，第19栏，17-25行中描述，在此并入作为参考)，或阳离子引发剂，例如芳香锍、膦或碘鎓盐，例如在美国专利4,950,581，第18栏，60行至第19栏，10行中所述的，在此并入作为参考。碘鎓盐的实例是(4-异丁基-苯基)-4-甲基苯基-碘鎓六氟磷酸盐。例如在美国专利6,153,662或美国专利6,150,431中所述的马来酰亚胺衍生物也可以存在，两者在此并入作为参考。可以提及的实例是N-(2-三氟甲基苯基)马来酰亚胺和N-(2-叔丁基苯基)马来酰亚胺。 
其中优选的光引发剂类型为α氨基酮、氧化膦、α羟基酮、二苯甲酮、其混合物等。其中优选的光引发剂是来自Ciba Geigy的IRGACURE 184的1-羟基环己基苯基酮；低聚α羟基酮，如产自Lamberti的ESACURE ONE或KIP 150；产自Ciba Geigy的标号为IRGACURE 369或IRGACURE 379的2-苯甲基2-N-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮；和购自BASF的标 号为LUCIRIN TPO、LUCIRIN TPO-L、LUCIRIN TPO-XL或Ciba的IRGACURE 819、IRGACURE 2100的氧化膦；其混合物，如产自Sartomer的SARCURETM SR 1135或产自Lamberti的EASCURE KTO46或TZT，其为α羟基酮二苯甲酮衍生物和氧化膦的混合物等。基于基体组合物的重量，所述催化剂或引发剂的量优选为约0.1重量份或更多，更优选约1重量份或更多，甚至更优选约2重量份或更多，和最优选约4重量份或更多。基于基体组合物的重量，催化剂或引发剂的量可以优选为约20重量份或更少，更优选约12重量份或更少，甚至更优选约10重量份或更少，和最优选约8重量份或更少。 
在本发明的一个特定方面中，本发明的基体组合物通过两种机理固化。首先，它们由于不饱和部分的自由基聚合或阳离子聚合而固化。另外，其通过甲硅烷醇缩合而固化。当处于大气湿气中时，进行甲硅烷醇的缩合。甲硅烷醇缩合通过酸、碱或有机金属催化剂催化，如Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)中所述的(在此并入作为参考)。本发明的组合物通常含有含酸化合物，并可以含有催化反应的胺。或者，可以添加适合的湿气固化催化剂。 
基体组合物还可以包括一种或多种其它成分，如Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)中所述的(在此并入作为参考)。例如，其中可以包括在基体组合物中的额外任选成分有颜料、染料、稳定固体颗粒在液体介质中的分散并促进连续无空隙膜的形成的分散剂或表面活性剂、提高基材润湿和改善涂层外观的表面活性剂、防止发泡或气泡形成并对组合物的粘附性能没有负面影响的消泡剂和/或除气剂、防止在处于固化条件之前聚合的聚合抑制剂、提高耐水性和/或组合物对基材的粘附的化合物或聚合物、用于改善硬度和抗刮擦性的胶体二氧化硅丙烯酸酯、也可以用于改善组合物的弹性和粘附性的增韧剂或橡胶增韧剂、或其任意组合。 
尝试在此的组合物基本上不含任何添加的颜料或染料。然而，如果添加的话，可用于本发明的颜料和染料可以是有机或无机的。优选的无机颜料包括氧化铁黑、氧化锌、氧化铈、氧化铟锡、掺杂锑的氧化锡、和氧化 钛(TiO2)，而优选的有机颜料包括炭黑、酞菁染料、蒽醌、二萘嵌苯、咔唑、单偶氮和双偶氮苯并咪唑酮、异二氢吲哚酮、单偶氮萘酚、联苯胺吡唑啉酮、若丹明、靛蓝类染料、喹吖酮、双偶氮皮蒽酮、二硝基苯胺、吡唑啉酮、联回香胺、皮蒽酮、四氯异二氢吲哚酮、二噁嗪、单偶氮丙烯酸酐(monoazoacrylides)、蒽嘧啶及其混合物。炭黑颜料是可从Cabot市购的，商品名为MOGUL。在美国专利申请2002/0086914的相关部分中公开了一系列可用于本发明的组合物的市售颜料，在此并入作为参考。例如，这样的颜料可以包括炭黑、氧化铁黑、黑IR反射颜料如铬绿-黑赤铁矿等，或其它。如果使用，颜料或染料的合适的量可以为基体的约1-约15重量份(例如，约1、2、3、5、8、12或甚至15重量份)。 
如果使用的话，可以依据本发明使用的分散剂的实例包括阴离子型表面活性剂，例如木质素磺酸盐、磺基琥珀酸二烷基酯、硫酸化或磺化脂肪酸或脂肪酸的脂肪酸酯、环氧乙烷和/或环氧丙烷与饱和或不饱和脂肪酸的反应产物、脂肪醇、脂肪胺、脂环醇或在端基位置被无机含氧酸或多元羧酸酯化的脂肪-芳香烃。可用的分散剂包括下列非离子表面活性剂：来自以下类的环氧乙烷加合物：环氧乙烷与高级脂肪酸、饱和或不饱和脂肪醇、脂肪胺、硫醇、脂肪酸酰胺、脂肪酸烷基醇酰胺或脂肪胺的加成产物或者与烷基酚或与烷基苯硫酚的加成产物，每摩尔所述化合物使用5-100mol的环氧乙烷；以及环氧乙烷-环氧丙烷嵌段聚合物和乙二胺-环氧乙烷-环氧丙烷加合物。这些包括：具有8-20个碳原子的饱和和/或不饱和脂肪醇与每摩尔醇20-100mol的环氧乙烷的反应产物，优选饱和直链C16-C18醇与每摩尔醇25-80mol，尤其是25mol的环氧乙烷的反应产物；具有8-20个碳原子的饱和和/或不饱和脂肪酸与每摩尔酸5-20mol的环氧乙烷的反应产物；具有7-12个碳原子的烷基酚与每摩尔酚羟基5-25mol的环氧乙烷的反应产物，优选单或二烷基酚与每摩尔酚羟基10-20mol的环氧乙烷的反应产物；具有至多20个碳原子的饱和和/或不饱和脂肪酰胺与每摩尔酰胺5-20mol的环氧乙烷的反应产物，优选油酰胺与每摩尔酰胺8-15mol的环氧乙烷的反应产物；具有8-20个碳原子的饱和和/或不饱和脂肪胺与每摩尔胺5-20mol的环氧乙烷的反应产物，优选油胺与每摩尔胺8-15mol的环氧乙烷的反应产物；具有10-80％环氧乙烷且分子量为1000-8000的环氧乙烷-环 氧丙烷嵌段聚合物；环氧乙烷-环氧丙烷与乙二胺的加合物。另一类可用的分散剂是高分子分散剂和保护胶体，包括两性共聚物、嵌段共聚物或接枝或梳形聚合物，尤其是基于丙烯酰、甲基丙烯酸或其盐、羟烷基(甲基)丙烯酸、氨基烷基(甲基)丙烯酸或其盐、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)或其盐、马来酸酐或其盐、(甲基)丙烯酰胺或取代(甲基)丙烯酰胺、乙烯基杂环例如乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑的那些；以及含有(聚环氧乙烷)PEO或EO/PO(环氧乙烷/环氧丙烷)共聚物嵌段的两性聚合物。适合的保护胶体的实例是聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮或其共聚物。还合适的有合成单体，尤其是具有羧基的单体的共聚物，例如2-乙烯基吡咯烷酮与3-乙烯基丙酸的共聚物或马来酸共聚物和其盐。 
最优选的分散剂和表面活性剂包括产自Noveon，商品名为SOLSPERSE 32000和39000的聚酰胺超分散剂；和聚环氧丙烷基铵盐，如产自Degussa，商品名为VARIQUAT CC-59的二乙基聚丙氧基甲基氯化铵，和产自Degussa，商品名为VARIQUAT CC-42NS的二乙基聚丙氧基2-羟基磷酸铵；和磷酸酯，如产自Rhodia的RHODAFAC RS-610和RE 610，或不饱和磷酸酯，如产自Uniqema的MAXEMUL 6106和6112等。特定表面活性剂基分散剂可从BYK-Chemie商购，商品名为Disperbyk 2000或Disperbyk 2001，和颗粒基分散剂如改性硅胶，可从Degussa商购，商品名为AEROSIL R7200。 
如果使用，分散剂可以任何适合的量应用，与Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)中的教导一致(在此并入作为参考)。例如，基于组合物的重量，任何分散剂和/或表面活性剂的用量可以为约0.5重量份或更多，最优选约1.0重量份或更多。基于基体组合物的重量，分散剂和/或表面活性剂的用量优选为约10重量份或更少，最优选约5重量份或更少。 
如果使用，对于改善基材润湿和涂层外观的表面活性剂，任何可用于改善基材润湿和涂层外观的表面活性剂都可以使用。实例包括对涂层间附着力影响有限的表面活性剂，如低有机硅含量的聚二甲基硅氧烷、有机硅丙烯酸酯、不含有机硅的润湿剂/表面活性剂、其混合物等。更优选的表面 活性剂包括具有低有机硅含量的聚醚改性聚二甲基硅氧烷、有机硅丙烯酸酯、具有各种有机官能团(如羧酸、胺、羟基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基、环氧基、异氰酸酯、膦酸等)的硅氧烷和不影响涂层间附着力的不含有机硅润湿剂、其混合物等。一种特定的表面活性剂包括一种或多种丙烯酸酯，如产自Tego Chemie(Degussa)，商标名为TEGO RAD 2100、2200N、2250和2300的，或来自BYK Chemie的BTK UV3500系列(3500、3510、3530、3570)；具有各种有机官能团的硅氧烷，产自Siltech Corporation的SILMER系列；或一种或多种聚丙烯酸酯，如产自UCB的Modaflow。 
表面活性剂在组合物中的量要足以改善涂层的表面外观、基材润湿和流平。基于组合物的重量，表面活性剂的量优选为约0.05重量份或更多，更优选约0.1重量份或更多，和最优选约0.2重量份或更多。基于基体组合物的重量，表面活性剂的量优选为约4重量份或更少，更优选2重量份或更少，和还更优选约1重量份或更少。 
可以使用任何防止发泡或气泡形成并且对组合物的粘附性能没有负面影响的消泡剂和/或除气剂。优选的消泡剂是有机硅消泡剂、不含有机硅消泡剂、聚丙烯酸酯消泡剂、其混合物等。更优选的消泡剂包括产自Lubrizol的FOAM BLASTTM 2OF、FOAM BLASTTM 30 and FOAM BLASTTM550聚丙烯酸酯消泡剂；产自Degussa的TEGO AIREXTM 920聚丙烯酸酯消泡剂和TEGO AIREXTM 980；产自Siltech Corporation的SILMER ACR Di-10和ACR Mo-8聚二甲基硅氧烷丙烯酸酯共聚物；或产自Degussa的FOAMEXNTM有机硅基消泡剂或产自BYK Chemie的BYK 1790不含有机硅消泡剂。所述消泡剂/除气剂以足以防止气泡和/或泡沫形成的量存在于本发明的组合物中，例如，基于基体组合物的重量，其量为约0.05重量份或更多，更优选约0.1重量份或更多。基于组合物的重量，也可以使用约1.0重量份或更少的消泡剂/除气剂。 
可以使用任何防止组合物中含有的官能团聚合的聚合抑制剂。当官能团处于自由基而聚合时，可以使用氢醌、吩噻嗪(最优选)、其混合物等。聚合抑制剂的特定实例包括4-甲氧基苯酚(MEHQ)、氢醌(HQ)、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚即丁基化羟基甲苯(BHT)、吩噻嗪、2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶-1-氧自由基如产自Avecia的XENOXYL、2，2，6，6-四甲基哌啶-1- 氧化物(TEMPO)、产自Ciba的IRGASTAB UV 10、产自Rahn的ADDITIVETM 01-468或GENORADTM 16。基于基体组合物的重量，所述聚合抑制剂的量为约0.01重量份或更多，更优选约0.05重量份或更多，和最优选约0.1重量份或更多。基于基体组合物的重量，聚合抑制剂的量优选为约2份或更少，更优选约1份或更少。 
其中用于改善耐水性和/或组合物对基材的粘附的化合物中有氟化添加剂、(氟硅烷)、聚丁二烯丙烯酸酯、甲硅烷基化聚合物(如异氰酸基硅烷和羟基官能丙烯酸酯的反应产物，或氨基硅烷和多官能丙烯酸酯的反应产物)、钛酸酯、锆酸酯、或锆-铝酸酯(也在此作为助粘剂讨论)、和/或硅烷处理的填料。市售的氟硅烷为产自Degussa的DYNASYLAN F8261或F8263、产自Dow Corning的Z-6704、产自Daikin的FTONE，市售的氟化丙烯酸酯为产自Dupont的ZONYL和产自Omnova的POLYFOX。市售的聚丁二烯丙烯酸酯为产自Sartomer的CN 301、CN 302、CN 303、CN 307、或RICACRYL 3801，以及产自Kowa的BAC-15或BAC-45。其它钛酸酯、锆酸酯、或锆-铝酸酯助粘剂的商业实例为产自Kenwich或ChartwellInternational的KR。硅烷处理的填料可购自Baikowski-Malakoff、Quarzwerke或Admafine。 
为了改善耐候性，可以添加下列组分：受阻胺光稳定剂，如产自CibaGeigy的TINUVINTM 123、152、292或5100或产自Clariant的SANDUVORTM TB-02或3058；紫外吸收剂或稳定剂，如产自Ciba Geigy的TINUVINTM 400、479、R600、R796或1130，产自Clariant的SANDUVORTM PR-31或产自Sachtleben的HOMBITECTM RM 300。组合物还可以包括抗氧化剂，如产自Ciba Geigy的IRGANOXTM 1035或1076，或产自Albemarle的ETHANOXTM 376和ETHAFOSTM 368。组合物还可以包括去湿剂以改善组合物的水解稳定性。可以使用本领域内已知的任何不干扰组合物的功官的去湿剂。其中优选的去湿剂有乙烯基三甲氧基硅烷、低聚乙烯基三甲氧基硅烷(如产自Degussa的DYNASYLAN 6490)、原甲酸三乙酯、原乙酸三乙酯和分子筛粉末如产自Grace Davison的SYLOSIVTM。 
其中优选的胶体二氧化硅丙烯酸酯是二氧化硅纳米颗粒在丙烯酸酯中 的分散体，所述丙烯酸酯如丙烯酸异冰片酯、二丙烯酸己二醇酯、二丙烯酸二缩三丙二醇酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、或丙烯酸酯低聚物。可用的所述分散体为Clariant的HIGHLINKNANO和Hanse-Chemie的NANOCRYL。也可以使用胶体氧化铝纳米颗粒在丙烯酸酯单体中的分散体，如产自Nanophase Technologies的NANODUR或产自BYK-Chemie的NANOBYK。另外，可以使用聚乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯蜡在丙烯酸酯单体中的分散体，如产自Shamrock Technologies的EVERGLIDE或S-390或SST产品系列；或聚酰胺颗粒，如产自Arkema的ORGASOL；或具有活性丙烯酸酯基团的褐煤蜡，如产自Clariant的Ceridust TP 5091，以进一步改善抗刮擦性和耐磨损/摩擦性。或者，所述蜡可以粉末形式添加。所述蜡分散体的量优选为约0.5重量份或更多，优选约1或更多。蜡分散体的量为基体的约10重量份或更少，优选5重量份或更少。 
增韧剂的实例是热塑性丙烯酸珠状树脂，如产自Lucite(Ineos Resins)的ELVACITETM热塑性丙烯酸珠状树脂或产自Noveon的HYCAR液体丁二烯树脂。 
基体组合物优选具有的粘度使其能用导电材料处理而施涂于基材上。可用的增比粘度通过施涂方法来决定。例如，用于丝网印刷的配方比用于喷墨印刷的配方需要高得多的粘度。例如，如果通过丝网印刷施涂组合物，导电复合材料组合物通常具有的粘度为约2000厘泊或更高，更优选约5000。导电复合材料组合物具有的粘度优选为50000厘泊或更低。如果通过喷墨印刷施涂导电复合材料组合物，该组合物具有的粘度为5厘泊或更高。导电复合材料组合物具有的粘度优选为50厘泊或更低。如果通过喷涂将导电复合材料组合物施涂于基材上，组合物具有粘度为5厘泊或更高。导电复合材料组合物具有的粘度优选为100厘泊或更低。 
可以用领域内已公开的技术，通过使各成分接触并混合来制备本发明的复合材料。在一个优选方法中，将材料在制备稳定的均匀分散体的条件下接触。材料可以在约常温(约20-25℃)-约60℃下，优选在常温下接触。组分可以在空气中混合，并优选在干燥环境中混合以改善组合物的水解稳定性。优选将材料混合约60分钟或更长，更优选约90分钟或更长。优选 将材料混合约240分钟或更短的时间，更优选约180分钟或更短。任选可对复合材料进行研磨步骤。所述研磨可以在任何本领域内技术人员已知的进行所述研磨的设备中进行(即球磨、卧式或立式介质研磨、砂磨或卵磨等)。优选将组合物储存在干燥环境中。 
可以用任何本领域公开的方式将复合材料施涂在基材(例如玻璃或涂膜塑料)上，如刷涂、辊涂、喷涂到表面上、喷墨印刷、丝网印刷等。可以用本领域内公开的自动施涂装置(例如具有至少2个运动轴的装置)来施涂。当在基材表面上施涂复合材料后，将其处于聚合条件下，如一个或多个使催化剂或引发剂引发自由基形成和自由基聚合的操作。在一个优选实施方案中，所述催化剂或引发剂是光引发剂，通过将组合物处于辐射如紫外线或电子束下而引发聚合。用于实现辐射官能性的交联的能量源可以是光化学的(如波长在光谱的紫外或可见区域的辐射)、加速粒子(例如电子束辐射)、热(例如加热或红外辐射)等。优选所述能量源是光化辐射或加速粒子，因为这样的能量源对引发和交联速率有很优越的控制。另外，光化辐射和加速粒子可以用于在较低的温度下固化。适合的光化辐射源包括汞灯、无极灯、氙灯、碳弧灯、钨丝灯、激光、电子束能量、日光等。最优选紫外辐射，尤其是源自氙灯、中压汞灯或无极灯的紫外辐射。 
此外，尝试除了导电复合材料外，本发明可以任选包括釉料(例如陶瓷釉料)。因此，可以用导电复合材料代替釉料或与之结合。例如，导电复合材料、釉料或其组合能够阻挡光透射，防止其与将窗户粘合到结构中的粘合剂接触。在边缘的所述涂料、釉料或两者也能隐藏处于窗户边缘的镶边部件。 
在一个特定实施方案中，本发明是在表面上沉积有本发明的固化的导电复合材料的玻璃或耐磨损涂膜塑料。所述玻璃或塑料可以是平面或成形的，例如用于确定一个曲面。本发明的一方面尝试在基材上施涂导电复合材料，而后使基材成形。或者，在施涂导电复合涂料前已经成形的基材上施涂导电复合材料。具有本发明的涂层的玻璃和涂膜塑料可以用于任何本领域技术人员已知使用玻璃或涂膜塑料的领域。优选将玻璃或涂膜塑料用作窗户，在窗户的边缘有涂层。在一方面，在此的复合材料施涂在窗户的4周边，以便能够阻挡光透射，从而防止其与将窗户粘合到结构中的粘合剂 接触。所述周边的涂层也隐藏了位于窗户边缘的镶边部件。在周边也可以使用常规的陶瓷釉料，或者在Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)(并入作为参考)中公开的类型的有机釉料。因此，为了用作周边釉料，期望任何所述涂层显示出紫外光透射为涂层所处的光线的约1％或更少，更优选约0.5％或更少。 
在一个优选实施方案中，在此的基材是曲面玻璃，更优选玻璃在施涂这里的组合物之前先被预成形。优选固化的复合材料显示出抗刮擦性，使得在依据ASTM D1044试验500次循环后，涂层保持小于1％的透光率。优选的，依据ASTM D1044试验测定，涂料显示出的耐磨损性为约ΔT％＜1％，更优选约ΔT％＜0.75％，最优选约ΔT％＜0.5％。 
在此的基材优选用作窗户，更优选用作车窗。图1显示依据本发明的窗户。图1还显示在窗户(10)周边有釉料(11)的窗户(10)。在一个实施方案中，如以上讨论的，釉料是与导电复合材料相同的材料。在另一个实施方案中，釉料是有机材料，如在Baikerikar等人在2006年6月20日提交的共同未决申请系列号11/472,119(要求2005年6月20日提交的60/692,318的优先权)(并入作为参考)中所述的。当然，尽管从传统加工技术的角度看是不理想的，但是周边釉料也可以包括或基本上由陶瓷材料构成。当釉料与导电复合材料不同时，复合材料可以置于釉料之上、之下或邻近，或其任意组合。 
在另一个实施方案中，本发明是由玻璃或涂膜塑料制成的窗户，在窗户的周边有固化涂层和在所述涂层上施涂有粘合剂。图2显示本发明的一个实施方案，其中在窗户(10)上有釉料(11)，并且在釉料上施涂有粘合剂(12)密封条。粘合剂(12)密封条位于窗户(10)的周边，以使其形成连续的粘合剂(12)密封条，这能完全密封窗户的边缘，并与结构(13)粘合，所述结构(13)如确定机动车辆的窗口的框架。 
图2也显示了依据本发明的教导分布的导体(14)，如用作窗户除雾器、天线或两者。显示的分布图是示例性的，而不是限制性的。所述分布图可以采用各种不同的图形。例如，所述分布图可以包括很多段，所述段通常为直线的、弯曲的、包括多个基本上平行的线段、包括一个或多个之字形、 一个或多个波形、一个或多个螺旋、一个或多个蛇形轨迹、垂直排列、水平排列、倾斜、或其任意组合。所述分布图还可以包括串联电路、并联电路或两者的一种或多种组合。还可以使分布图适于包括或者与一个或多个适合的母线连接，如美国专利7,129,444中所公开的，并入作为参考，其可以由导电复合材料或另一种材料制造。分布图的特征还可以是合适的电触头使得可以与能源(例如电源、热能或两者)电联通。 
位于窗户周边的粘合剂密封条可以是任何用于将窗户与结构粘合的已知粘合剂密封条。在一个实施方案中，粘合剂可以是异氰酸酯官能、甲硅烷氧基官能或者它们的组合的粘合剂，其在处于湿气中时固化。本发明的体系可以使用用于粘合到无孔表面如金属、涂膜塑料和/或玻璃上的异氰酸酯官能粘合剂。可用的粘合剂体系的实例公开于美国专利4,374,237、美国专利4,687,533、美国专利4,780,520、美国专利5,063,269、美国专利5,623,044、美国专利5,603,798、美国专利5,852,137、美国专利5,976,305、美国专利5,852,137、美国专利6,512,033中描述的，相关部分在此并入作为参考。可在此应用的市售粘合剂的实例是产自The Dow ChemicalCompany的BETASEALTM 15630N、15625N、15845N粘合剂；产自Eftec的EFBONDTM挡风玻璃粘合剂；产自Yokohama Rubber Company的WS151TM、WS212TM粘合剂；和产自Sika Corporation的SIKAFLEXTM粘合剂。 
尝试粘合剂可以基于一种或多种聚合物组分(例如异氰酸酯封端的预聚物或其它聚合物)，所述组分可以包括颜料、催化剂(例如包括吗啉、4，4′-(氧二-2，1-乙二基)双(DMDEE)的催化剂)、或其它成分(例如填料如粘土、一种或多种硅烷(例如环氧硅烷))，所述粘合剂可用作OEM粘合剂、配件市场粘合剂、其它、或其任意组合。因此，可以应用改性有机硅(MS)聚合物基粘合剂如Kaneka粘合剂。一类Kaneka粘合剂可以包括SAX 400聚合物、Siliquest(A-1170)、炭黑、U220锡催化剂、紫外和热稳定剂、等或其它中的一种或多种。 
可以使用另一种粘合剂如Betaseal U-418(HV)，其是由异氰酸酯封端预聚物、炭黑、DMDEE催化剂(例如)等、或其它和其组合中的一种或多种的混合物形成。另外，可以使用另一种粘合剂如Betaseal Express，其是由异氰酸酯封端预聚物、炭黑和粘土、DMDEE/辛酸铋(Bismuth Octiate)、 0.25％Silquest A-187(环氧硅烷)等、或其它和其组合中的一种或多种的混合物形成。此外，可以使用另一种粘合剂如Betaseal One，其是由异氰酸酯封端预聚物、聚酯基预聚物、炭黑和粘土、DMDEE/辛酸铋、0.25％SilquestA-187(环氧硅烷)等、或其它和其组合中的一种或多种的混合物形成。 
本发明的另一方面还尝试重复利用在其上包括导电复合材料的基材的步骤。能将复合材料从基材上去除并回收导电材料，回收基材或两者都回收。 
本发明在此还可以与下述教导之一或两者组合使用：美国临时申请号60/870,643(2006年12月19日提交)，题目为“封装面板组件和制造其的方法”，其内容在此全部并入作为参考；美国申请系列号_(Docket No.1062-070)，2007年12月18日提交，题目为“封装面板组件和制造其的方法”，其内容在此全部并入作为参考；美国临时申请号60/870,641(2006年12月19日提交)，题目为“助粘添加剂和改善涂料组合物的方法”，其内容在此全部并入作为参考；美国申请系列号_(Docket No.1062-071)，2007年12月18日提交，题目为“助粘添加剂和改善涂料组合物的方法”，其内容在此全部并入作为参考；或美国临时申请号61/0145,547，Baikerikar等人在2007年12月18日提交，题目为“用于窗户玻璃的对玻璃粘合剂具有增强的粘附力的保护涂料”，其内容在此全部并入作为参考。 
依据本发明处理的基材能够依照SAE J1885和SAE J953中至少之一，更优选两者而具有满意的性能。例如，掺入了这里的导电复合材料的车窗(例如背光灯)能从低于0℃(例如约-18℃)的温度下的透明面板的内表面上去除湿气和/或雾气。其还优选从0℃以上(例如约4℃)的温度下的透明面板的内表面上去除湿气和/或雾气。在一个实施方案中，(例如，所用的导电复合材料部分通常彼此平行并间隔约20-约30mm)，依据SAEJ953的方案，从窗户的至少约75％的可视面积上去除湿气、雾气和/或霜的时间少于约30分钟，更优选少于约15分钟，还更优选少于7分钟(例如约5分钟或更少)。 
实施例1 
下表1和2例举了依据本发明的导电复合材料的制备。表1的成分如 所述混合形成基体，而后与表2的成分组合，以使表1的组合物占得到的复合材料的约20重量％。得到的复合材料通过紫外辐射固化。 
表1 
  添加下列至Max 60 Cup    
  组分   克   wt％
  SR 9003丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯   11.82   18.67
  SR 506D丙烯酸异冰片酯   2.5   3.95
  SR 9020HP丙氧基化甘油三丙烯酸酯   5   7.90
  PTZ吩噻嗪(抑制剂)   0.1   0.16
  乙烯基三甲氧基硅烷(去湿剂)   1   1.58
  ESACURE KTO46光引发剂   5   7.90
  ESACURE TZT光引发剂   3   4.74
  FOAMBLAST 20F有机硅消泡剂   0.3   0.47
  BYK UV 3510聚二甲基硅氧烷润湿剂   0.1   0.16
  在3000RPM下快速混合5min    
  CN 983脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯   15   23.69
  SR 9003和DYN 1122的1∶1摩尔加合物   15   23.69
  在3000RPM下快速混合5min    
  丙烯酸   4.5   7.11
  在3000RPM下快速混合5min    
  总计＝   63.3200   100.00
表2 
  添加下列至MAX 20 CUP    
  组分   克   wt％
  上述澄清粘合剂组合物   2   20
  银片(Aldrich)   4   40
  银粉(Aldrich)   4   40
  在3000RPM下快速混合5min——两次    
  总计＝   10   100
[0113] 在1mm宽，75mm长的区域内施涂材料至约20微米厚。进行电阻测定并通过下列等式转化成电阻率(1/电导率)：电阻率＝(电阻×宽度×厚度)/长度。UV固化后，得到的材料在23℃下立即显示出1395×10-8的电阻率(Ohm-m)，固化四天后为737×10-8，之后电阻率基本上不再变化。当处于沸水中6天时，用得到的材料涂布的基材显示没有涂层失效或丧失粘附力。当得到的材料在UV固化后进一步处于加热步骤时，观测到约230×10-8Ohm-m的电阻率。 
实施例2 
下表例举了依据本发明的导电复合材料的制备。该实施例例举了一种通常通过如下步骤形成的组合物：混合单体(任选在润湿剂存在下)，向其中添加导电材料，而后添加光引发剂和任选的有机官能硅烷。在所述值的±10％范围内的浓度下，预期得到类似的结果。 
表3 
  添加下列至Max 60 Cup    
  组分   克   wt％
  丙烯酸异冰片酯(SR 506，Satomer)   5.99   5.99
  二缩三丙二醇二丙烯酸酯(SR306，Sartomer)   2.83   2.83
  丙烯酸   2.51   2.51
  脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯(CN985B88和CN964A85，   Sartomer)   9.96   9.96
  聚醚改性聚二甲基硅氧烷(BYK UV 3510，BYK-Chemie)   0.15   0.15
  在1000-1500RPM下快速混合5min    
  在1000-1500RPM下重复快速混合数分钟    
  总计   21.44   21.44
向表3的混合成分的杯中，加入导电材料。 
表4 
  添加下列至“Max 60 Cup”    
  组分   克   wt％
  银(银粉，Aldrich)   37.5   37.5
  银(银片，Aldrich)   37.5   37.5
  改性二氧化硅(AEROSIL R7200，Degussa)   0.02   0.02
  用木质压舌器手动搅拌液体树脂配方和银，以用树脂润湿填  料    
  而后在1500RPM下混合配方10min    
  总计   75.02   75.02
表3和表4得到的混合物进一步与光引发剂混合。 
表5 
 添加光引发剂至配方中    
 组分   克   wt％
 α羟基酮光引发剂(IRGACURE 184，Ciba)   0.43   0.43
 α氨基酮光引发剂(IRGACURE 369，Ciba)   0.86   0.86
 单丙烯酰基氧化膦光引发剂(LUCIRIN TPO，BASF)   0.11   0.11
 用漩涡混合器混合10min，使光引发剂溶解    
 添加下列    
 双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺(SILQUESTA-1170，GE  Silicones)   2.15   2.15
 继续用漩涡混合器混合10min    
 总计   3.55   3.55
在上述实施例2的说明中，最后加入助粘剂双(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)胺，最后添加。然而，在生产环境中，可以优选首先形成丙烯酸酯(来自单体或低聚物)和助粘剂(双(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)胺)间的迈克尔加成产物，而后添加活性稀释剂(丙烯酸异冰片酯和二缩三丙二 醇二丙烯酸酯)，并最后添加酸部分(丙烯酸)，形成基体组合物。 
混合表3、4和5的成分形成复合材料，所述复合材料包含基体部分和导电组分。例如，如所述混合表3的成分，形成基体部分，而后快速混合基体。而后将表4的导电组分添加至基体中，而后用手搅拌，随后快速混合配方。将表5的光引发剂添加至所述配方中，并混合以溶解光引发剂。在混合配方后，加入表5中剩余的成分，并最终混合得到混合物。得到的复合材料通过紫外辐射固化。 
实施例2的涂料施涂如下：用异丙醇浸湿的棉布清洁产自Cat-IManufacturing的浮法钠钙玻璃基材(4英寸×4英寸×5mm厚)，以在施涂涂料前先去除任何表面污染物。在清洁玻璃基材后，用#15绕线棒将涂料组合物施涂在玻璃基材的“tin面”，(玻璃基材的“tin面”是当处于荧光灯下时发淡蓝色光的一面)，得到厚度为～30微米的干膜涂层。在1分钟的接触时间后，在空气中紫外固化涂层少于10秒，用600W/英寸Fusion D bulb(Fusion UV System)和1.5英寸的灯到组件的距离(lamp-to-part distance)，以10英尺/分钟通过一次。 
用产自EIT，Inc.的Power Puck辐射计测量特定的辐射和剂量条件。特定的辐射和剂量条件见表6： 
表6 
  UVA辐射＝3730mW/cm2   UVA剂量＝3835mJ/cm2   UVA＝320-390nm
  UVB辐射＝1136mW/cm2   UVB剂量＝1161mJ/cm2   UVB＝280-320nm
  UVC辐射＝67mW/cm2   UVC剂量＝65mJ/cm2   UVC＝250-260nm
  UVV辐射＝2319mW/cm2   UVV剂量＝2352mJ/cm2   UVV＝395-445nm
紫外固化后，涂层是坚硬和抗刮擦的。 
在紫外固化72小时后测试涂层；涂布的玻璃样品处于下表7所示的测试中： 
表7 
  电阻率   用于测定涂层的电阻率/电导率
  微压痕   用于测定涂层的万能硬度、维氏硬度和模量
  铅笔硬度   用于测定铅笔硬度
  100℃沸水浸泡   用于评估涂层的耐水性
涂层测试的结果见表8： 
表8 
  电阻率   0.6-1.5Ωcm
  微压痕   300N/mm2
  模量   7GPa
  交叉阴影线/胶带剥离粘附   通过
  100℃沸水浸泡   14天后没有分层
在此呈现的解释和说明用于使本领域内的其他技术人员熟悉本发明、其原理、和其实际应用。本领域技术人员可以以多种形式改编和应用本发明以最适合具体应用的需求。因此，前述本发明的特定实施方案不用作对本发明的穷尽或限制。因此本发明的范围不应参考上述说明确定，而是参考所附权利要求以及所述权利要求的等价物的全部范围确定。全部文章和参考的公开，包括专利申请和公开，以全部目的并入作为参考。提及的丙烯酸或(甲基)丙烯酸(或相应的衍生术语，如“丙烯酸酯”)意为甲基丙烯酸和丙烯酸(和相应的衍生术语)。在此讨论的成分可以形成得到的组合物的一部分。然而，其还可以形成助粘添加剂的部分。例如，助粘添加剂可以是将成分传递进混合物以形成得到的组合物的载体。对于一些实施方案，一个或多个在此公开的基体的所述浓度量也可以用作全部复合材料的浓度量，反之亦然。 

Claims (12)

1.一种导电制品，其包括：
a.基材；
b.在基体中包含导电材料的导电复合材料，所述基体包括：
i)一种或多种具有至少一个能聚合的官能团的成膜树脂；
ii)导致自由基或阳离子形成的引发剂；和
iii)一种或多种化合物，其与所述成膜树脂反应并还含有至少一个酸性部分；和
iv)一种或多种助粘剂，所述助粘剂包括含有一个或多个含活性氢官能部分的硅氧烷与具有两个或多个丙烯酸酯基团的化合物的迈克尔加成产物，该反应产物具有4个或更多个烷氧基硅烷基团、至少一个能在自由基存在下反应的不饱和基团，所述含有一个或多个含活性氢官能部分的硅氧烷是氨基硅烷，所有的胺基团是叔胺基团。
2.根据权利要求1的导电制品，其中所述导电材料包含大量导电金属颗粒，所述导电金属颗粒为丝状、粉末、薄片或这些形式的任意组合，所述颗粒彼此间电联通并在基体内彼此固定，其中所述成膜树脂包括(甲基)丙烯酸酯，而所述引发剂是光引发剂。
3.根据权利要求1的导电制品，其中
a.所述基材为选自玻璃、塑料或其组合的透明基材；
b.所述导电复合材料为导电银复合材料，其位于所述基材的至少一个表面上，所述银复合材料包括：
i)大量银颗粒，所述颗粒彼此间电联通并在基体内彼此固定，其中所述成膜树脂包括含(甲基)丙烯酸酯部分的化合物，所述助粘剂包括具有多个烷氧基硅烷的高分子量迈克尔加合物，而所述引发剂是光引发剂。
4.权利要求1的导电制品，其中所述聚合物基体包括以下成分：
a.10-70重量份的所述一种或多种成膜树脂；
b.2-30重量份的一种或多种活性稀释剂；
c.1-30重量份的一种或多种助粘剂；
d.1-10重量份的所述一种或多种含有至少一个酸性部分的化合物；
e.2-20重量份的所述一种或多种催化剂或引发剂；和
其中所述成分共为100份。
5.权利要求1的导电制品，其中所述基体在暴露于紫外光、电子束或两者时被固化。
6.权利要求1-5之一的导电制品，其中所述复合材料涂层通常包括至少一条宽度在2mm以下的细线，并且是所述制品的最外层。
7.根据权利要求2的导电制品，其中所述导电金属颗粒为须状、粉末、薄片或这些形式的任意组合。
8.一种制造权利要求1-7之一的导电制品的方法，所述方法包括以下步骤：
a.在所述基材的至少一个表面上沉积所述导电复合材料，和
b.固化所述基体。
9.权利要求8的制造导电制品的方法，其中所述固化步骤是在没有进行任何会使所述基体退化的焙烧步骤下通过辐射固化所述基体而进行的。
10.一种将由权利要求1的导电制品形成的窗户粘合在结构中的方法，其包括在窗户周边的复合材料涂层上直接施涂具有异氰酸酯、甲硅烷氧基官能性或两者兼具的粘合剂；将所述窗户与结构的窗户框架接触，其中所述粘合剂位于所述窗户和窗户框架之间，并使所述粘合剂固化。
11.一种导电组合物，其在基体中包含导电材料，所述基体包括：
i)一种或多种具有至少一个能聚合的官能团的成膜树脂；
ii)导致自由基或阳离子形成的引发剂；和
iii)一种或多种化合物，其与所述成膜树脂反应并还含有至少一个酸性部分；和
iv)一种或多种助粘剂，所述助粘剂包括含有一个或多个含活性氢官能部分的硅氧烷与具有两个或多个丙烯酸酯基团的化合物的迈克尔加成产物，该反应产物具有4个或更多个烷氧基硅烷基团、至少一个能在自由基存在下反应的不饱和基团，所述含有一个或多个含活性氢官能部分的硅氧烷是氨基硅烷，所有的胺基团是叔胺基团。
12.权利要求11的组合物，其中所述聚合物基体包括以下成分：
a.10-70重量份的所述一种或多种成膜树脂；
b.2-30重量份的一种或多种活性稀释剂；
c.1-30重量份的一种或多种助粘剂；
d.1-10重量份的所述一种或多种含有至少一个酸性部分的化合物；
e.2-20重量份的一种或多种催化剂或引发剂；和
其中所述成分共为100份。
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