CN102171308B - 制备模具封孔剂的方法、模具封孔剂组件及其组合物 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了具封孔剂组合物，其可有效地用于从金属模具表面模塑热塑性部件，当将其涂布为涂层时，其固化为具有高耐久性、能够多次脱模的产品。

Description

制备模具封孔剂的方法、模具封孔剂组件及其组合物
技术领域
本发明一般涉及对于模塑热塑性部件有效的模具封孔剂组合物(sealercomposition)。
背景技术
在热塑工业中，铸工们发现的一个常见问题是因使用高质量的平滑模具表面或高填充的热塑性化合物而牺牲了半永久性脱模剂的效率。特别地，脱模剂不能良好地粘结在模具表面上，特别是当使用铬或镍材料作为模具表面时。脱模剂过于易于从模具上去除，并由此它们经过多次脱模后表现并不非常好。通过从模具表面上擦下经固化的脱模剂可证实粘性不足。
还有一个常见问题是脱模次数可因橡胶流体力或注塑力而减少。特别地，热塑工业需要高耐久性、能够进行多次脱模周期的模具涂层。但是，在需要重涂覆脱模剂之前，大多数传统脱模剂仅持续几次周期。该问题增加停工期，提高成本，并增加重涂覆脱模剂所需的劳动。
此外，除了需要具有充足脱模次数的模具封孔剂之外，还需要从性能角度看更有效且成本效益更高的模具封孔剂。
发明内容
本发明涉及模具封孔剂组合物、制备该组合物的方法和施用该组合物以形成模具封孔剂涂层和组件的方法。
本发明的一个方面提供了模具封孔剂组合物，其含有兼具氨基和烷氧基官能团的硅烷，并具有以下通式：
Figure GDA0000429718460000011
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢(hydride)；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基；并且
a是0或1。
在本发明的一些实施方案中，所述模具封孔剂组合物还可包含载体和交联剂。任选地，本发明的封孔剂组合物可包含额外的添加剂，如增滑剂(如官能化或非官能化的硅氧烷)、乳化剂、pH改性剂、染料、催化剂、生物杀灭剂、固化改性剂、填充剂、粘度改性剂及它们的组合。
本发明的模具封孔剂组合物是可通过各种机理，如热、水分和/或常温缩合而固化的。优选地，所述组合物是可热固化的。当涂布为涂层时，所述模具封孔剂组合物固化为具有高耐久性的产物，其能够多次脱模(如至少3次脱模，优选至少4次脱模，并且更优选至少5次脱模)，而不将所述脱模组合物转移至部件上。本发明的模具封孔剂组合物是稳定的，如经过一段时间，如优选经过至少约6个月，更优选约1年而不沉淀或显著轻微的沉淀，不分离或者性能不下降。
本发明的另一方面提供了经封孔的模具组件，其包括具有至少一个表面的用于形成部件的模具和在所述至少一个表面上包含本发明模具封孔剂组合物的涂层。
本发明的又一方面提供了在模具上制备耐久封孔层的方法，其包括以下步骤：
(a)提供具有至少一个表面的用于形成部件的模具；
(b)在所述形成部件的模具的所述至少一个表面上涂布模具封孔剂组合物，其中所述模具封孔剂组合物包含：
(i)具有式I的硅烷：
Figure GDA0000429718460000021
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基；并且
a是0或1。
(ii)载体；和
(c)将所述封孔剂组合物暴露于固化条件下并经过足以实现至少部分固化的时间，从而在所述模具上形成耐久封孔层。
附图说明
图1显示了模具封孔剂对于铬和钢衬底的结果。
图2显示了所述模具封孔剂存放期(shelf life)的结果。
发明详述
本发明涉及成本效益好的耐久模具封孔剂，当将其涂布为涂层时，它能够多次脱模。本发明还涉及使用本发明的模具封孔剂组合物制备的经封孔的模具组件。还公开了制备所述组合物的方法。
本发明的模具封孔剂组合物包含可固化组分，优选是可热固化组分。在此所使用的术语“固化”是指通常但非必要地由至少一个变量，如时间、温度、辐射、固化催化剂或加速剂材料的存在及其量等所引起的材料状态、条件和/或结构的改变。术语“固化”包括部分固化和完全固化。
所述可固化组分包含兼具氨基和烷氧基官能团的硅烷、载体和交联剂。所述硅烷具有以下通式：
Figure GDA0000429718460000031
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基(即C1、C2、C3、C4、C5、C6，优选C3)；并且
a是0或1。
本发明所适用硅烷的非限制性实例包括n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、氨基丁基三乙氧基硅烷、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、氨基丙基硅烷三醇、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基硅烷三醇和由以上单体预先形成或原位形成的低聚物及它们的组合。这些硅烷可商购自如Gelest、Dow Corning、Shin-Etsu Chemical和MomentivePerformance Materials的来源。
本发明的硅烷以得到所期待的粘结强度和脱模耐久性的有效量存在于所述模具封孔剂组合物中。所述硅烷优选地以0.1重量%-10重量%，更优选地以0.3重量%-5重量%，并且甚至更优选地以0.5重量%-2重量%的量存在于所述模具封孔剂组合物中。
如本领域已知的，所述模具封孔剂组合物可优选地包含除了式(I)的硅烷之外的固化组分。特别地，如果硅烷是水不溶性或仅是部分水溶性的，乳化剂对于稳定性是有利的。
额外的硅烷或交联剂可与式(I)的氨基硅烷一起使用以改性封孔剂涂层的交联密度。该改性剂的适用实例是四烷氧基硅烷或三烷氧基硅烷。当式(I)具有小于3个的交联基团时，交联改性剂的加入是特别有用的。
所述可热固化的组分优选地包含交联剂，其是式(I)或改性剂。交联是指通过如包括元素、基团或化合物的桥和交联桥连接两个或多个聚合物链。优选地，所述交联剂选自烷氧基官能化硅烷和羟基官能化硅烷。
合适的交联剂可选自多种交联剂，非限制性地如单体、环状、低聚或多聚硅氮烷、烯氧基(enoxy)官能化硅氮烷、硅氢化物、烷氧基官能化硅烷，如三烷氧基硅烷和三烷氧基硅烷、甲基乙基酮肟官能化硅烷、乙酰氧基官能化硅烷、烯氧基官能化硅烷、氨基官能化硅烷及它们的组合。更具体地，合适的交联剂非限制性地包括三甲基氨基官能化硅烷、三烯氧基官能化硅烷、氢化物官能化硅烷和环状三硅氮烷。特别有用的交联改性剂是官能化的聚二甲基硅氧烷(PDMS)，如羟基末端的PDMS。
所述交联剂优选以约0.01重量%-约10重量%，更优选以约0.3重量%-约3重量%的量存在于本发明的脱模组合物中。
所述模具封孔剂组合物包含载体。合适的载体包括乳液载体、水基载体和有机载体。在一个优选方面，所述载体是水，包括如作为溶液或乳液组合物中的部分。
有机载体的实例包括非VOC的载体组分。优选的非VOC载体包括硅氧烷化合物，其可以是支化、直链或环状的；或氟化烷烃化合物，其也可以是支化、直链或成环状的；及它们的组合。其它可用的非VOC载体包括选自40C.F.R.§51.100中的挥发性有机化合物定义的由EPA所列举化合物的环境友好型非反应性溶剂，在此明确地将其全部援引并入本申请。本领域技术人员会理解EPA列表中的溶剂是非反应性且对环境友好的，并由此会适用于本发明的组合物。此外，具有小于0.1mm Hg蒸气压的不挥发性溶剂也视为用于本发明目的的非VOC溶剂。
根据本发明的一些方面，可单独使用非VOC溶剂或将其与其它非VOC溶剂组合使用。此外，因为非VOC溶剂蒸发缓慢，可优选地将非VOC溶剂与VOC溶剂混合，由此形成低VOC载体组合物。VOC有机载体可以包括如脂族或芳族的C6-14烃。
非VOC载体以如组合物总重的约1重量%至约99.9重量%的量存在于所述可固化脱模组合物中。
如上所述，在本发明的一些实施方案中，所述模具封孔剂组合物可包含非VOC载体和VOC载体组合的载体组合物，由此提供低VOC载体组合物。所述VOC载体组分可以是在脱模组合物中使用的任何常规VOC溶剂，如C6-C14脂族、芳族溶剂、有机醚、乙酸酯或它们的混合物。其它VOC载体组分包括醇，如乙醇或丙醇，其是纯形式的或以任意浓度与水混合。所述VOC载体可以约0.1重量%-约99.9重量%的量存在。
本发明的模具封孔剂组合物可包含一些其它的任选添加剂，如碱、催化剂、生物杀灭剂、增滑剂、染料、固化改性剂、填充剂、粘度改性剂及它们的组合。
本发明中使用的增滑剂可以是官能化或非官能化的硅氧烷。
本发明中使用的碱可以是三乙醇胺、三乙胺、KOH或任何其它合适的碱。根据本发明可使用本领域已知的任何类型的碱。优选地，可将非质子化胺用作合适的碱，这是因为它们可使硅烷具有对金属/模具表面的良好的粘结能力。
所述碱的功能可用于将pH调节至碱性范围，以使式(I)的氨基脱去质子。
如果所述组合物的脱模性质没有下降，则可使用任何常规催化剂。可使用的合适催化剂包括常规有机金属催化剂，如水基和溶剂基的有机钛衍生物和有机锡衍生物、叔胺化合物和某些前过度金属化合物。一般而言，所述催化剂以约0重量%至1.0重量%的量存在。但是，该浓度可根据所需固化速率而变化。
所述模具封孔剂组合物的pH优选为约3-约11，更优选为约10-约11，并且最优选为约10.5-约10.8。较低的pH可产生具有较长存放期的更稳定的硅醇，但具有高pH的封孔剂涂层在使用时更有效(如耐久性)。一般而言，可配制所述组合物以达到耐久性即脱模次数、脱模便易性和稳定性之间的平衡。pH与其它添加剂如乳化剂的选择增强了达到所述性质平衡的能力。
所述模具封孔剂组合物还可包含pH改性剂。所述pH改性剂可以改进所述模具封孔剂组合物存放期的有效量存在，并作为去质子剂。优选地，加入所述pH改性剂以保持所需pH，如约3-约11，更优选地约10-约11，并且最优选地约10.5-约10.8。合适的pH改性剂按需包括酸和碱以得到所述模具封孔剂组合物的所需pH。合适的pH改性剂实例包括如三乙醇胺、乙酸、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)和三乙胺。
根据本发明，优选地将所述模具封孔剂组合物涂布于部件以形成模具封孔剂涂层。涂布时，所述组合物在室温或高温下固化而形成所述模具封孔剂涂层。在本发明的一些实施方案中无需施热，但是可优选使用温度以影响固化速度。由此，可优选地根据所选组分进行施热。在室温固化的实施方案中，固化时间优选地在约2分钟至约48小时的范围。合适的施热实例包括如在400°F下固化5分钟，在325°F下固化10分钟或在200°F下固化30分钟。
当如上所述地加入某些合适催化剂时，可缩短所述固化时间。优选将所述组合物固化为高耐久性产物，其能够多次脱模而不因所述脱模组合物从模具向部件的转移污染脱模的部件。在一个实施方案中，经固化的组合物能够至少3次脱模，优选至少4次脱模，更优选至少5次脱模，甚至更优选至少6-9次脱模，并且最优选至少10次脱模。
优选地，本发明的经固化模具封孔剂组合物是稳定的，如经过一段时间，优选经过6个月，更优选经过至少1年而不沉淀或显著轻微的沉淀、不分离或者性能不下降。通过无辅助的肉眼观察可常规确定沉淀和分离的存在。
涂布所述模具封孔剂组合物以形成经封孔的模具组件。所述经封孔的模具组件包括具有至少一个表面的形成部件的模具和在所述至少一个表面上的涂层，其中所述涂层包含本发明的模具封孔剂组合物。所述形成部件的模具可由材料，如选自钢、不锈钢、铬、铸铁、铝和镍的金属构成。所述模具封孔剂组合物可化学粘结在所述至少一个表面上。
本发明还提供通过以下方法形成的经封孔的模具：
(a)提供形成部件的模具，所述模具具有至少一个表面；
(b)将模具封孔剂组合物涂布在所述至少一个表面上，所述模具封孔剂组合物包含：
(i)具有式I的硅烷：
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基；并且
a是0或1。
(ii)载体；和
(c)将所述封孔剂组合物暴露于固化条件下并经过足以实现至少部分固化的时间，从而在所述模具上形成耐久的封孔层。
可使用任何合适的固化条件，如热固化(如在400°F下历时5分钟，在325°F下历时10分钟或在200°F下历时30分钟)。
实施例
实施例1
表1显示了5种本发明组合物的重量%：
表1
Figure GDA0000429718460000081
1三乙胺，所使用的碱。
2有机硅乙二醇共聚物，以商品名Silwet7605(Momentive)销售。
3乙氧基化醇，以商品名Tomadol900(Air Products)销售。
4乙氧基化脂肪酸，以商品名T-Maz20(BASF)销售。
5烷基二苯醚二磺酸盐，以商品名Dowfax2A1(Dow Chemical)销售。
表2显示了乳化剂存在下的组合物1、2、5的重量%和不存在乳化剂的组合物1A、2A和5A的重量%：
表2
Figure GDA0000429718460000091
1三乙胺，所使用的碱。
2有机硅乙二醇共聚物，以商品名Silwet7605(Momentive)销售。
3乙氧基化醇，以商品名Tomadol900(Air Products)销售。
4乙氧基化脂肪酸，以商品名T-Maz20(BASF)销售。
5烷基二苯醚二磺酸盐，以商品名Dowfax2A1(Dow Chemical)销售。
在存在乳化剂和无乳化剂存在下配制含有水溶性硅烷的组合物1、2和5。对于含有和不含有乳化剂，其结果没有显示出可察觉的差异，这说明可溶性硅烷不需要乳化剂。
表3显示了在乳化剂存在下的组合物3和4以及不存在乳化剂的组合物3A和4A的重量百分比：
表3
Figure GDA0000429718460000101
1三乙胺，所使用的碱。
2有机硅乙二醇共聚物，以商品名Silwet7605(Momentive)销售。
3乙氧基化醇，以商品名Tomadol900(Air Products)销售。
4乙氧基化脂肪酸，以商品名T-Maz20(BASF)销售。
5烷基二苯醚二磺酸盐，以商品名Dowfax2A1(Dow Chemical)销售。
与表2相比，当在不含有乳化剂下进行测试时，含有水溶性硅烷的组合物3A和4A不能混合以形成均一的溶液。可清楚地发现即使在强烈混合之后，所述硅烷漂浮在水的上部。因此，对于组合物3A和4A没有可靠的方法在模具表面产生均一的涂层，并因此无法测试这些组合物作为模具封孔剂的有效性。
进行试验以评价在各类型模具材料(不锈钢和/或镀铬模具)上如表1所示的模具封孔剂组合物的封孔有效性(可脱模性)。
按照以下规程测试所述的可脱模性：
1.使用调节至涂布1-1.5mL/秒的喷涂枪，向一对金属平板涂布4个本发明模具封孔剂组合物的涂层。在涂布本发明的模具封孔剂组合物之后，使其在325°F下固化10分钟。
2.在本发明的模具封孔剂组合物固化后，使用相同喷涂枪向所述平板涂布市售的有机硅基脱模剂(Frekote R-150，购自Henkel)，并使其在325°F下固化10分钟。
3.固化后，通过在两个这样的平板之间放置未固化的EPDM橡胶小片，然后将其置于使用5000磅的施压负载，并在350°F温度下的热压机中以测试平板的可脱模性。在25分钟后该橡胶完全固化，并将所述平板从热压机中移出。
4.将所述两个平板分离，并且移去经固化的橡胶。
可脱模性的评价标准根据如下的1(最差)-5(最佳)等级。
值5表示自动脱模，使所述橡胶脱模基本不需要力。
值4表示脱模需要用少量的力。
值3表示脱模需要用中等的力。
值2表示脱模需要用大量的力。
值1表示完全不脱模：所述橡胶无法在不被损坏的情况下移离。
使用加号和减号表示可脱模性的轻微差别，如“4+”比“4”稍微容易些，但没有“5-”容易。
在使用和不使用所述模具封孔剂的情况下，使用Frekote R-150在钢和铬模具上进行测试。通过对可脱模性等级中可达到值“5”的极容易或“自动”脱模的次数计数以比较所述结果。自动脱模定义为将经固化的橡胶移离所述模具表面基本不需要用力的脱模。
不锈钢模具
按照以上的规程进行对比，以在不锈钢上测试本发明的模具封孔剂组合物1、2、3和5。
进行对比测试以测试不含有封孔剂但含有脱模剂下的模具可脱模性、以及不含有封孔剂或脱模剂的可脱模性。将所述脱模测试重复多次以确定单次涂布各组合物可得到多少次容易的脱模。得到了以下的结果：
表2
Figure GDA0000429718460000121
如表2所示，相比对照品，本发明的模具封孔剂组合物在不锈钢上得到优异的可脱模性质。从表2中还清楚地看到，本发明的组合物达到与对照品同样多的至少3.5-6次的脱模周期。当在钢模具上使用所述封孔剂时，可得到12次自动脱模，而之前Frekote R-150单独地在钢模具上只能得到1次自动脱模。
镀铬模具
按照相同的规程进行了对比，以在镀铬模具上测试本发明的模具封孔剂组合物1、2、4和5。
进行了对比测试以测试不含有封孔剂但含有脱模剂下的模具可脱模性、以及不含有封孔剂和脱模剂的可脱模性。将所述脱模测试重复多次以确定单次涂布各组合物可得到多少次容易的脱模。得到了以下的结果：
表3
Figure GDA0000429718460000131
如表3所示，本发明的模具封孔剂组合物在镀铬表面上得到优异的可脱模性。如一些情况所示，相比对照品(不含封孔剂且不含脱模剂的组合物)，本发明的模具封孔剂组合物达到2-4次的脱模周期。当在铬模具上使用上述封孔剂时，可得到12次自动脱模，而之前R-150单独地在镀铬模具上只能得到1次自动脱模。
图1所示的铬和钢衬底的结果图示出该模具封孔剂对热塑，并且特别是橡胶模塑工业具有多么大的益处。相比不使用本发明封孔剂组合物的模具，本发明的模具封孔剂组合物能够对每次脱模剂的涂布提供显著更多次的脱模。
实施例2
                       存放期测试
模具：铬模具
模塑参数：经过40天的热老化测试本发明的各组合物，其近似相当于在室温下一年。1天的热老化相当于9天室温下的老化。
涂布：对于所述存放期研究中的各次测试，使用用于橡胶脱模的标准测试方法评价经热老化的模具封孔剂样品。从炉中移出经热老化的模具封孔剂样品，并使用4种涂覆物喷涂至铬模具上。在325°F下固化10分钟。然后使用相同的喷涂枪将Frekote R-150喷涂至所述平板上，并使其在325°F下固化10分钟。然后测试各平板对EPDM橡胶的可脱模性。对比结果以确定所述模具封孔剂的性能随时间的变化。
测试结果：所述模具封孔剂经测试具有至少1年的室温(77°F或25℃)下的存放期。图2提供了所述结果。
如在图2的存放期表中所示，本发明的组合物在2、4和6个月的室温下逐步老化之后继续提供优异的脱模性。
图2中的结果还表明尽管所述封孔剂在相当于室温下经过360天的老化后确实表现出性能随时间下降较小，但所述封孔剂还可使R-150达到7次自动脱模和17次良好脱模。对于不含有所述封孔剂下可能的1次自动/良好脱模这是显著进步。
在17-23次自动/良好脱模之后将脱模剂Frekote R-150涂布至经封孔的模具上作为局部修补涂层(touch-up coat)。各局部修补涂层提供与原始的经封孔模具近似相同的脱模量(如17-23次)。所述模具表面已由式I封孔之后不需要再涂布所述封孔剂。
实施例3
                       腐蚀测试
进行了简单测试以确定是否所述模具封孔剂会造成对金属模具的腐蚀损害，因为对于水基制剂这是常见问题。将过量的所述模具封孔剂涂布至钢平板上并使其在室温下空气干燥过夜。使用水和使用Frekote R-150，在相同的平板上也进行同样的测试。
其结果表明本发明的模具封孔剂组合物在钢模具上不造成生锈，而单独使用水和使用Frekote R-150确实造成生锈。这是因为它的独特化学性质，其在所述模具表面不造成氧化性损害的发生。
实施例4
                 任选的高度固化-二次固化
将所述模具封孔剂首先在325°F下固化10分钟。固化后，将所述模具封孔剂加热至600°F，并在该温度下保持1小时。然后将其冷却至325°F，并且将Frekote R-150涂布至所述模具并固化10分钟。在对该平板的橡胶脱模测试后，可得到20次自动脱模，这比不进行二次固化可达到的12次自动脱模显著进步。
实施例5
                        硅烷浓度
实施例6描述了为了确定用于模具封孔剂组合物的硅烷最佳量而进行的测试。
使用0.5%、1.0%和1.5%的氨基丙基三乙氧基硅烷(缩写为APTES)制备水基样品。
将这些样品涂布至铬平板上，并如之前给出的测试方法所描述，使用Frekote R-150脱模剂进行测试。
其结果如下：
浓度 自动脱模次数
0.5%APTES 8
1.0%APTES 12
1.5%APTES 12
这些结果表明最佳浓度约为1.0%硅烷。使用较高量的益处甚小或无益处，并且使用较低量造成性能下降。

Claims (20)

1.模具封孔剂组合物，其包含：
(a)具有式I的硅烷：
Figure FDA0000429718450000011
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基；并且
a是0或1；
(b)载体；
(c)pH改性剂，并且
其中所述组合物的pH为10-11，并且在至少6个月的时间内稳定。
2.根据权利要求1所述的组合物，其还包含增滑剂，其中所述增滑剂选自官能化或非官能化硅氧烷。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物的pH为10.5-10.8。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述载体选自乳液、水基溶液和有机溶液。
5.根据权利要求1所述的组合物，其还包含交联剂，其中所述交联剂选自烷氧基官能化硅烷和羟基官能化硅烷。
6.根据权利要求1所述的组合物，其还包含乳化剂，其中所述乳化剂选自HLB为3-25的非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂。
7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述pH改性剂选自三乙醇胺、乙酸、氢氧化钾、氢氧化钠和三乙胺。
8.根据权利要求1所述的组合物，其中X是C3亚烷基。
9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述式I的硅烷是3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述式I的硅烷选自：n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；4-氨基丁基三乙氧基硅烷；3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷；双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺；3-氨基丙基硅烷三醇。
11.根据权利要求10所述的组合物，其还包含由以下单体预先形成或原位形成的低聚物：n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；4-氨基丁基三乙氧基硅烷；3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷；双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺；3-氨基丙基硅烷三醇。
12.根据权利要求1所述的组合物，其还包含碱，所述碱是三乙胺。
13.根据权利要求1所述的组合物，其还包含选自有机钛化合物和有机锡化合物的催化剂。
14.经封孔的模具组件，其包括：
(a)用于形成部件的模具，所述模具具有至少一个表面；
(b)在所述至少一个表面上的涂层，其包含权利要求1所述的模具封孔剂组合物。
15.根据权利要求14所述的组件，其中所述模具封孔剂组合物化学粘结在所述至少一个表面上。
16.根据权利要求14所述的组件，其中所述模具由选自钢、铬、铸铁、铝和镍的金属构成。
17.在模具上制备耐久封孔层的方法，其包括以下步骤：
(a)提供用于形成部件的模具，所述模具具有至少一个表面；
(b)将模具封孔剂组合物涂布在所述至少一个表面上，所述模具封孔剂组合物包含：
(i)具有式I的硅烷：
Figure FDA0000429718450000031
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基；并且
a是0或1；
(ii)载体；和
(c)将所述模具封孔剂组合物暴露于固化条件下并经过足以进行至少部分固化的时间，从而在所述模具上形成耐久的封孔层。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述固化条件是在400°F下历时5分钟或在200°F下历时30分钟。
19.根据权利要求17所述的方法，其还包括对所述组合物进行更高温度的二次固化的步骤。
20.制备模具封孔剂组合物的方法，其包括以下步骤：
(a)将载体与式I的硅烷组合，以在所述载体中形成所述硅烷的乳液或溶液：
Figure FDA0000429718450000041
其中：
R1选自羟基和烷氧基；
R2是烷基或氢；
R3选自氢和烷基，其中所述烷基任选地被氨基或烷氧基甲硅烷基取代；
X是C1-C6亚烷基；并且
a是0或1；并且
(b)任选地向所述乳液或溶液中加入一种或多种交联剂、乳化剂、pH改性剂、碱、催化剂和生物杀灭剂以形成模具封孔剂组合物。
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