CN110709473B - 可固化的有机硅橡胶物料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包含至少一种金属‑硅氧烷‑硅醇(化物)化合物的可固化的有机硅橡胶物料的组合物、用于制备包含至少一种金属‑硅氧烷‑硅醇(化物)化合物的可固化的有机硅橡胶物料的方法以及包含至少一种金属‑硅氧烷‑硅醇(化物)化合物的可固化的有机硅橡胶物料作为密封剂、粘合剂、灌注材料和/或涂层剂的用途。

Description

可固化的有机硅橡胶物料
背景技术
冷固化性有机硅橡胶物料也被称为RTV(室温交联性)有机硅橡胶物料，作为具有弹性性质的定制材料而是已知的。通常将它们作为密封材料或粘合剂用于玻璃，金属如铝，塑料如PVC，(未)处理形式的木材，陶瓷，石材或瓷器。在这种情况下，它们例如作为密封物料或接缝物料用于建筑中和卫生领域中，或者例如作为涂层材料用于电子工业中(
Figure GDA0003393553430000011
Chemie，CD ROM，2.0版，Hrsg.E.Bartholome，Verlag Chemie，Weinheim 1982，第21卷，第511页及之后)。尤其使用RTV-1-有机硅橡胶物料。这是单组分RTV-有机硅橡胶物料，其中例如涉及α,ω-二羟基聚有机硅氧烷和合适的固化剂或者交联剂的可塑性变形的混合物。在空气水分或水的影响下，它们通常在室温聚合。
取决于聚合产物的期望的物理化学性质和期望的聚合速率，优先使用带有两个或更多个官能团的聚有机硅氧烷连同不同的多官能固化剂。在此极其重要的是作为二官能聚有机硅氧烷的α,ω-二羟基聚有机硅氧烷。交联剂或者固化剂的特征在于可水解的SiX基团，其中通过水解释放离去基团，这使得能够将固化剂分类成中性、酸性或碱性体系。已知的离去基团例如为羧酸、醇和肟。EP 2 030 976 B1描述了硅烷化合物，其在交联时释放α-羟基羧酸酯。在DE 202015009122 U1中公开了具有α-羟基羧酸酰胺作为离去基团的硅烷。
RTV-1-有机硅橡胶物料在室温在空气水分存在下的聚合可以通过添加合适的固化催化剂来加速。
在此特别有意义的是锡化合物。DE 69501063 T2描述了双(乙酰丙酮酸)二丁基锡和辛酸锡在环境温度固化性有机硅弹性体组合物中的用途。EP 0298877 B1描述了用于有机硅弹性体组合物的氧化锡和β-二羰基化合物的锡催化剂。DE 4332037 A1将二月桂酸二丁基二锡作为催化剂用于缩合交联性有机硅中。
锡化合物通常特征在于非常高的催化活性。然而，由于其毒性性质，也经常避免将不含锡的固化催化剂用于RTV-有机硅橡胶物料中。
合适的不含锡的催化剂例如包括铝化合物、锌化合物、锆化合物和钛化合物。DE4210349 A1描述了在制备在室温通过缩合反应交联的有机硅橡胶时使用钛酸四丁酯、双(甲基乙酰乙酸)钛酸二丁酯、双(甲基乙酰乙酸)钛酸二异丙酯和双(乙基乙酰乙酸)钛酸二异丁酯。EP 0102268 A1公开了单组分有机硅树脂物料，其含有例如有机锆化合物作为催化剂。
在使用不含锡的催化剂时的重大不利之处在于，到目前为止相对低的催化活性和与此相关的差的机械性质，尤其是有机硅橡胶物料的差的断裂强度。
发明内容
本发明的任务因此在于提供组合物，其在使用具有低锡含量的催化剂或不含锡的催化剂的情况下提供特征在于改进的机械性质的有机硅橡胶物料。
本发明的核心因此是含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的可固化的有机硅橡胶物料的组合物，用于制备含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的可固化的有机硅橡胶物料的方法以及含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的可固化的有机硅橡胶物料作为密封剂、粘合剂、灌注材料和/或涂层剂的用途。金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物在此优选以催化活性量用于有机硅橡胶物料中。
本发明的任务因此通过根据权利要求1所述的组合物，在权利要求16中给出的方法，在权利要求14和19中给出的用途，以及在权利要求17中给出的密封材料得以解决。有利的设计分别是从属权利要求的主题。
在有利的实施方案中，本发明的任务通过将金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物作为催化剂用于可固化的有机硅组合物中而得以解决，其中金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的摩尔浓度为在0.00001至0.01mol/kg密封材料范围内，优选在0.00005至0.005mol/kg密封材料范围内并且特别优选在0.00007至0.0019mol/kg密封材料范围内。
在优选的实施方案中，将金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物作为催化剂用于可固化的有机硅组合物中，其中金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的摩尔浓度为在0.00001至0.01mol/kg组合物范围内，优选在0.00005至0.005mol/kg组合物范围内并且特别优选在0.00007至0.0019mol/kg组合物范围内。
本发明的任务有利地通过将至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物作为催化剂用于可固化的有机硅组合物中而得以解决。金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物是本领域技术人员已知的，例如由WO 2005/060671 A2和EP 2796493 A1。
此外，本发明的任务通过将至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物作为催化剂用于可固化的有机硅组合物中而得以解决，其中金属-硅氧烷-硅醇化合物的重量份额在0.001至0.5％范围内并且优选在0.006至0.17％范围内。
在本发明的意义上“有机硅橡胶物料”为合成的含有机硅橡胶物料，其在本发明的范围内也被可互换地称为“可固化的有机硅组合物”，这包括橡胶聚合物、缩聚物和加聚物，其可以通过用合适的交联剂进行交联转变成高度弹性的固化的状态。此外涉及可塑性变形的混合物(例如由α,ω-二羟基聚有机硅氧烷和合适的固化剂或者交联剂组成)，其可以在排除水分的情况下保存，其中该有机硅橡胶物料转而在水或空气水分作用下在室温聚合。
在本发明的意义上，“硅醇”是其中至少一个羟基(OH)键合在硅原子上(≡Si-OH)的有机硅化合物。
在本发明的意义上，“硅醇化物”为其中至少一个脱质子的羟基官能(R-O-)键合在硅原子上(≡Si-O-)的有机硅化合物，其中该带负电的氧原子也可以键合和/或配位在另外的化合物，例如金属上。
术语“金属-硅氧烷-硅醇(化物)”表示含有一个或更多个硅醇基团和/或硅醇根基团的全部金属-硅氧烷化合物。在本发明的一个实施方案中同样可能的是，仅存在金属-硅氧烷-硅醇化物。除非详细区分这些不同的情况，否则包括所有组合。在下文也将上文描述的金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物(＝金属-硅氧烷-硅醇/硅醇化物化合物，Metall-Siloxan-Silanol/Silanolat-Verbindungen)称为“M3S”化合物，或者“金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物”。这些术语在下文可互换地使用。
术语“催化剂”是指降低特定反应的活化能并且由此提高反应速率的物质。
本发明的主题尤其是通过混合以下组分能获得的组合物：
a.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中Rl和Rm彼此独立地表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基和o为5至4000的整数，
b.催化剂，其中催化剂含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物，所述化合物尤其具有选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属的金属，和
c.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中每个R彼此独立地表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的直链或支链的C2-至C16-烯基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，m为0至2的整数，每个Ra彼此独立地选自
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure GDA0003393553430000041
其中
每个Rb彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Rc彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rd表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Re表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
n为1至10的整数，
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure GDA0003393553430000051
其中
每个Rn彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Ro彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rp和Rq彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rr表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
p为1至10的整数，
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，其中Rf表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，
·肟残基-O-N＝CRgRh，其中Rg和Rh彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，其中Ri表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和Rj表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和
·烷氧基残基–ORk，其中Rk表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
出人意料地发现，根据权利要求1定义的金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物在作为催化剂用于有机硅橡胶物料中时具有特别高的催化活性。尤其发现金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物作为催化剂在水分固化性有机硅橡胶物料中的高催化活性。由于高催化活性而可以明显减少有机硅橡胶物料中的催化剂的量。使用催化活性的金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物，可以最小化或甚至避免使用锡催化剂。
组合物可以含有具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物和预聚物形式的具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂。该预聚物涉及两种成分的反应产物。该反应是已知的并且也被称为封端(例如参见WO 2016/146648 A1)。
已经表明，不仅上述预聚物的形成，而且形成Si-O-Si键的随后的聚合或者缩合在水或空气水分存在下和在权利要求1中定义的催化剂存在下进行。即，M3S化合物不仅促成端基封闭，而且促成有机硅化合物的固化。此外在优选的实施方案中可以在仅一个加工步骤中获得有机硅橡胶物料。
在此出人意料地发现，通过将M3S化合物用于有机硅橡胶物料中，导致了有机硅橡胶物料改进的机械性质，尤其是改进的断裂强度。
“断裂强度”属于聚合物的通过各种试验方法可测定的机械性质。“断裂强度”能够通过在拉伸试验中的试样撕裂瞬间的拉应力来测定。
“断裂伸长率”是试样在断裂之后的长度变化比初始长度的比例。它表示材料承受形状变化而不会开裂的能力。断裂伸长率根据DIN EN ISO 8339和DIN 53504在拉伸试验中确定。
“拉伸应力值”定义了在密封材料100％拉伸时施加在粘附表面或邻近构造材料上的应力。
“割线模量”是指应力-应变图的曲线的任意点处的应力比应变的比例。在应力-应变曲线上从开始直至任意点的曲线斜率。
“回复能力”描述了在解除造成了应变或变型的力之后，柔性载体完全或部分地重新恢复原始尺寸的倾向。根据DIN EN ISO 7389测定平均回复能力。
将“交联剂”尤其理解为能够交联的硅烷化合物，其具有至少两个可通过水解断开的基团。这种类型的能够交联的硅烷化合物的实例为Si(OCH3)4、Si(CH3)(OCH3)3和Si(CH3)(C2H5)(OCH3)2。还可以将交联剂称为固化剂。“交联剂”尤其还包括“交联体系”，其可以含有多于一种能够交联的硅烷化合物。
“笼”或低聚的或聚合的“笼结构”在本发明的意义上被理解为链状金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的三维排布，其中链的单个原子形成化合物的多面体基础结构的顶点。在此，通过彼此连接的原子定位至少两个平面，其中产生共同的相交。在化合物的一个实施方案中，例如形成化合物的立方体状基础结构。
“密封剂”或“密封料”表示弹性的、在液态至粘稠形式或作为柔性的轮廓或幅面施加的物质，其用于尤其是针对水、气体或另外的介质而密封表面。
术语“粘合剂”涉及通过平面粘合(粘附)和/或内部强度(内聚力)连接待粘物(Flügelteil)的物质。该术语尤其包括胶水、糨糊、分散体粘合剂、溶剂基粘合剂、反应性粘合剂和接触粘合剂。
“涂层剂”是所有用于涂覆表面的试剂。
“灌注材料”或者“电缆灌注材料”在本发明的意义上为以热或冷的方式待加工来灌注电缆和/或电缆附件的物料。
术语“烷基基团”是指饱和的烃链。烷基基团尤其具有通式-CnH2n+1。术语“C1-至C16-烷基基团”尤其表示在链中具有1至16个碳原子的饱和烃链。C1-至C16-烷基基团的实例为甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基和乙基己基。相应地，“C1-至C8-烷基基团”尤其表示在链中具有1至8个碳原子的饱和烃链。烷基基团尤其还可以为取代的，即使这并没有特别指明。
“直链烷基基团”表示不含分支的烷基基团。直链烷基基团的实例为甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基和正辛基。
“支链烷基基团”表示不是直链的烷基基团，即其中烃链尤其具有分叉。支链烷基基团的实例为异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、仲戊基、3-戊基、2-甲基丁基、异戊基、3-甲基丁-2-基、2-甲基丁-2-基、新戊基、乙基己基和2-乙基己基。
“烯基基团”表示含有沿着链的至少一个双键的烃链。例如，具有双键的烯基基团尤其具有通式-CnH2n-1。然而，烯基基团还可以具有多于一个双键。术语“C2-至C16-烯基基团”尤其表示在链中具有2至16个碳原子的烃链。氢原子的数量在此取决于烯基基团中的双键的数量而变化。烯基基团的实例为乙烯基基团、烯丙基、2-丁烯基基团和2-己烯基基团。
“直链烯基基团”表示不含分支的烯基基团。直链烯基基团的实例为乙烯基基团、烯丙基、正-2-丁烯基基团和正-2-己烯基基团。
“支链烯基基团”表示不是直链的烯基基团，即其中烃链尤其具有分叉。支链烯基基团的实例为2-甲基-2-丙烯基基团、2-甲基-2-丁烯基基团和2-乙基-2-戊烯基基团。
“芳基基团”表示单环(例如苯基)、双环(例如茚基、萘基、四氢萘基或四氢茚基)和三环(例如芴基、四氢芴基、蒽基或四氢蒽基)环体系，其中单环环体系或者双环或三环环体系中的环的至少一个为芳族的。尤其是，C4-至C14-芳基基团表示具有4至14个碳原子的芳基基团。芳基基团尤其还可以为取代的，即使这并没有特别指明。
“芳族基团”表示具有芳族体系的环状、平面烃。具有4至14个碳原子的芳族基团尤其表示含有4至14个碳原子的芳族基团。芳族基团尤其可以为单环、双环或三环的。芳族基团此外还可以含有1至5个杂原子，选自N、O和S。芳族基团的实例为苯、萘、蒽、菲、呋喃、吡咯、噻吩、异噁唑、吡嗪和喹啉，其中在前述实例中各自去除需要的数量的氢原子，从而可以引入相应的结构式。
“环烷基基团”表示不是芳族的烃环。尤其是，具有4至14个碳原子的环烷基基团表示具有4至14个碳原子的非芳族烃环。环烷基基团可以为饱和的或部分不饱和的。饱和的环烷基基团不是芳族的并且还不具有双键或三键。部分不饱和的环烷基基团与饱和的环烷基基团相反，具有至少一个双键或三键，然而其中环烷基基团不是芳族的。环烷基基团尤其还可以为取代的，即使这并没有特别指明。
“芳烷基基团”表示被芳基基团取代的烷基基团。“C5-至C15-芳烷基基团”尤其表示具有5至15个碳原子的芳烷基基团，其中包括烷基基团以及芳基基团的碳原子。芳烷基基团的实例为苄基和苯基乙基。芳烷基基团尤其还可以为取代的，即使这并没有特别指明。
“环状环体系”表示不是芳族的烃环。尤其是，具有4至14个碳原子的环状环体系表示具有4至14个碳原子的非芳族烃环体系。环状环体系可以由单独的烃环(单环)，由两个烃环(双环)或由三个烃环(三环)组成。尤其是，环状环体系还可以含有1至5个杂原子，优选选自N、O和S。
“饱和的环状环体系”不是芳族的并且还不具有双键或三键。饱和的环状环体系的实例为环戊烷、环己烷、十氢萘、降冰片烷和4H-吡喃，其中在前述实例中各自去除需要的数量的氢原子，从而可以引入相应的结构式。例如在其中R*为具有6个碳原子的环状环体系，尤其是环己烷的结构式HO-R*-CH3中，将两个氢原子从环状环体系，尤其是环己烷中去除，从而允许引入结构式中。
如果没有另外指明，则N尤其表示氮。此外，如果没有另外指明，O尤其表示氧。如果没有另外指明，S尤其表示硫。
“任选取代的”表示在相应的基团中或者在相应的残基中，氢原子可以被取代基替换。取代基尤其可以选自C1-至C4-烷基基团、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、苄基、卤素、氟、氯、溴、碘、羟基、氨基、烷基基团氨基、二烷基基团氨基、C1-至C4-烷氧基、苯氧基、苄氧基、氰基、硝基和硫代。当将基团称为任选取代的，则基团的0至50个，尤其是0至20个氢原子可以被取代基替换。当基团被取代时，至少一个氢原子被取代基替换。
“烷氧基”表示通过氧原子与碳主链键合的烷基基团。
术语“聚硅氧烷”描述了含有至少两种有机硅化合物，优选两种、三种或更多种不同的有机硅化合物的根据本发明的组合物。该组合物中含有的有机硅化合物优选为低聚或聚合的化合物。聚合的有机硅化合物优选为二官能的聚有机硅氧烷，特别优选α,ω-二羟基封端的聚有机硅氧烷。非常特别优选为α,ω-二羟基封端的聚二有机硅氧烷，尤其是α,ω-二羟基封端的聚二烷基硅氧烷、α,ω-二羟基封端的聚二烯基硅氧烷或α,ω-二羟基封端的聚二芳基硅氧烷。除了均聚的α,ω-二羟基封端的聚二有机硅氧烷以外，还可以使用具有不同的有机取代基的杂聚的α,ω-二羟基封端的聚二有机硅氧烷，其中包括不仅在硅原子上具有相同类型的有机取代基的单体的共聚物，而且包括在硅原子上具有不同的有机取代基的单体(例如具有混合的烷基、烯基和/或芳基取代基的那些)的共聚物。优选的有机取代基包括具有1至8个碳原子的直链和支链烷基基团，尤其是甲基、乙基、正丙基和异丙基、以及正丁基、仲丁基和叔丁基、乙烯基和苯基。在这种情况下，在各个有机取代基中，单个或所有碳键合的氢原子可以被常规取代基如卤素原子或官能团如羟基基团和/或氨基基团取代。因此可以使用具有部分氟化的或全氟化的有机取代基的α,ω-二羟基封端的聚二有机硅氧烷或使用在硅原子上具有被羟基基团和/或氨基基团取代的有机取代基的α,ω-二羟基封端的聚二有机硅氧烷。
有机硅化合物的特别优选的实例为α,ω-二羟基封端的聚二烷基硅氧烷，例如α,ω-二羟基封端的聚二甲基硅氧烷、α,ω-二羟基封端的聚二乙基硅氧烷或α,ω-二羟基封端的聚二乙烯基硅氧烷以及α,ω-二羟基封端的聚二芳基硅氧烷，例如α,ω-二羟基封端的聚二苯基硅氧烷。在这种情况下优选的是具有5,000至120,000cSt(在25℃)的运动粘度的聚有机硅氧烷，尤其是具有20,000至100,000cSt的粘度的那些，并且特别优选具有40,000至90,000cSt的粘度的那些。还可以使用具有不同的粘度的聚二有机硅氧烷的混合物。
如本文中使用的术语“密封材料”描述了经固化的根据权利要求之一的根据本发明的组合物。
具体实施方式
在下文详细阐述本发明的有利的实施方式。
本发明的实施方案描述了含有以下组分的组合物：
a.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中Rl和Rm彼此独立地表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基和o为5至4000的整数，
b.催化剂，其中该催化剂含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物，所述化合物尤其具有选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属的金属，和
c.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中每个R彼此独立地表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的直链或支链的C2-至C16-烯基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，m为0至2的整数，每个Ra彼此独立地选自
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure GDA0003393553430000121
其中
每个Rb彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Rc彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rd表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Re表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
n为1至10的整数，
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure GDA0003393553430000122
其中
每个Rn彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Ro彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rp和Rq彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rr表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
p为1至10的整数，
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，其中Rf表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，
·肟残基-O-N＝CRgRh，其中Rg和Rh彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，其中Ri表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和Rj表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和
·烷氧基残基–ORk，其中Rk表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
根据本发明的一个实施方案，可固化的有机硅橡胶物料的组合物含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物，其中金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物以在0.001至0.5％范围内并且优选在0.006至0.17％范围内的重量份额存在。金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物尤其具有催化活性。根据本发明的组合物在不同的实施方案中以在0.00001至0.01mol/kg组合物范围内，优选在0.00005至0.005mol/kg组合物范围内并且特别优选在0.00007至0.0019mol/kg组合物范围内的摩尔浓度含有M3S催化剂。
在本发明的一个实施方案中，M3S化合物可以作为单体、低聚物和/或聚合物存在，其中低聚物到聚合物的过渡根据通常定义是均匀的。
优选地，低聚和/或聚合的M3S化合物中的一种或者多种金属存在于链末端和/或内部。
在一个实施方案中，链状M3S化合物是直链的、支链的和/或是笼。
在优选的实施方案中，链状金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物具有笼结构。
本发明的M3S化合物优选包括低聚的金属倍半硅氧烷。
本发明的M3S化合物尤其包括多面体金属倍半硅氧烷。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物的金属倍半硅氧烷具有通式R*qSirOsMt，其中每个R*彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基、任选被取代的C5-至C10-芳基、-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，每个M彼此独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属和第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
q为4至19的整数，
r为4至10的整数，
s为8至30的整数，和
t为1至8的整数。
在另一实施方案中，根据本发明的组合物的金属倍半硅氧烷具有通式R# 4Si4O11Y2Q2X4Z3，其中每个X彼此独立地选自Si、M1、-M3L1 Δ、M3或-Si(R8)-O-M3L1 Δ，其中M1和M3彼此独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中R8选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；每个Z彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基；每个R#、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；每个Y彼此独立地表示-O-M2-L3 Δ，或两个Y合并在一起并且一起表示-O-M2(L3 Δ)-O-或-O-，其中L3选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L3选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和每个M2彼此独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
每个Q彼此独立地表示H、M4L4 Δ、-SiR8、-M3L1 Δ、与X的M3连接的单键或与残基-Si(R8)-O-M3L1 Δ的Si原子连接的单键，其中M3、R8和L1如对X所定义，其中M4选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和其中L4选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L4选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，前提是至少一个X表示M3、-M3L1 Δ或-Si(R8)-O-M3L1 Δ。
技术人员已知的是，L1 Δ、L2 Δ、L3 Δ、L4 Δ的可能的配体数(Δ)直接由所使用的金属原子的自由化合价的数给出，其中化合价数描述了金属的价。
在另一实施方案中，根据本发明的组合物的金属倍半硅氧烷具有通式(Y0,25R#SiO1,25)4(Z0,75Y0,25XO)4(OQ)2，其中每个X彼此独立地选自Si、M1、-M3L1 Δ、M3或-Si(R8)-O-M3L1 Δ，其中M1和M3彼此独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中R8选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C6-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C6-至C10-芳基；
每个Z彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基；每个R#、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C6-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C6-至C10-芳基；每个Y彼此独立地表示-O-M2-L3 Δ，或两个Y合并在一起并且一起表示-O-M2(L3 Δ)-O-或-O-，其中L3选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L3选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和每个M2彼此独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
每个Q彼此独立地H、M4L4 Δ、-SiR8、-M3L1 Δ、与X的M3连接的单键或与残基-Si(R8)-O-M3L1 Δ的Si原子连接的单键，其中M3、R8和L1如对于X所定义，其中M4选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和其中L4选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L4选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，前提是至少一个X表示M3、-M3L1 Δ或-Si(R8)-O-M3L1 Δ。
优选地，根据本发明的金属倍半硅氧烷具有通式Si4O9R1R2R3R4X1X2X3X4OQ1OQ2Y1Y2Z1Z2Z3，其中X1、X2和X3彼此独立地选自Si或M1，其中M1选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基；
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；
Y1和Y2彼此独立地表示-O-M2-L3 Δ，或Y1和Y2合并在一起并且一起表示-O-M2(L3 Δ)-O-或-O-，其中L3选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L3选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和M2选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和
X4表示-M3L1 Δ或M3，和Q1和Q2各自表示H或与M3连接的单键，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
或
X4表示-M3L1 Δ，和Q2表示H或与M3连接的单键，和Q1表示H、M4L4 Δ或-SiR8，其中M4选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第2、3、4、5和8副族的金属和第1、2、3、4和5主族的金属，尤其选自Zn、Sc、Ti、Zr、Hf、V、Pt、Ga、Sn和Bi，其中L4选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L4选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中R8选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基，
或
X4、Q1和Q2彼此独立地表示-M3L1 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1，Q2表示与X4的Si原子连接的单键和Q1表示-M4L4 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子连接的单键和Q1表示与X4的M3原子连接的单键。
在另一实施方案中，金属倍半硅氧烷具有通式
(X4)(Z1Y1X2O)(Z2X1O2)(Z3X3O2)(R1Y2SiO)(R3SiO)(R4SiO2)(R2SiO2)(Q1)(Q2)，其中X1、X2和X3彼此独立地选自Si或M1，其中M1选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基；
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C6-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C6-至C10-芳基；
Y1和Y2彼此独立地表示-O-M2-L3 Δ，或Y1和Y2合并在一起并且一起表示-O-M2(L3 Δ)-O-或-O-，其中L3选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L3选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和M2选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和
X4表示-M3L1 Δ或M3，和Q1和Q2各自表示H或与M3连接的单键，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属和第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，或
X4表示-M3L1 Δ，和Q2表示H或与M3连接的单键，和Q1表示H、M4L4 Δ或-SiR8，其中M4选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第2、3、4、5和8副族的金属和第1、2、3、4和5主族的金属，尤其选自Zn、Sc、Ti、Zr、Hf、V、Pt、Ga、Sn和Bi，其中L4选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L4选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中R8选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C6-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C6-至C10-芳基，
或
X4、Q1和Q2彼此独立地表示-M3L1 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子连接的单键，和Q1表示-M4L4 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子连接的单键，和Q1表示与X4的M3原子连接的单键。
在优选的实施方案中，金属倍半硅氧烷具有通式(III)
Figure GDA0003393553430000211
其中X1、X2和X3彼此独立地选自Si或M1，其中M1选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基；
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；
Y1和Y2彼此独立地表示-O-M2-L3 Δ，或Y1和Y2合并在一起并且一起表示-O-M2(L3 Δ)-O-或-O-，其中L3选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L3选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M2选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn、Bi，
和X4表示-M3L1 Δ或M3，和Q1和Q2各自表示H或与M3连接的单键，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn、Bi，
或
X4表示-M3L1，和Q2表示H或与M3连接的单键，和Q1表示H、M4L4 Δ或-SiR8，其中M4选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和其中L4选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L4选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中R8选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C6-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C6-至C10-芳基，
或
X4、Q1和Q2彼此独立地表示-M3L1 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子连接的单键，和Q1表示-M4L4 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子连接的单键和Q1表示与X4的M3原子连接的单键。
在另一优选的实施方案中，金属倍半硅氧烷具有通式(III)，其中X1、X2和X3彼此独立地表示Si，
X4表示-M3L1 Δ，和Q1和Q2各自表示与M3连接的单键，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3各自彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10芳基，
R1、R2、R3各自彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10芳基，
Y1和Y2合并在一起并且一起形成-O-。
在一个实施方案中，根据本发明的金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物中的根据式(III)的金属倍半硅氧烷取决于存在的金属的当量作为单体、二聚体、三聚体、多聚体和/或其混合物存在，从而例如可以为根据式(IIIa)至(IIIc)的结构，
Figure GDA0003393553430000231
Figure GDA0003393553430000241
其中M选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属和第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和每个R彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基、任选被取代的C5-至C10-芳基、-OH和-O-(C1-至C10-烷基)。四价金属M在此为多个笼的共同部分。在这种情况下技术人员已知的是，到金属M的键的数量取决于金属M的化合价。结构式(IIIa)至(IIIc)任选地相应地进行调整。
在根据本发明的组合物的一个实施方案中，存在根据式(III)、(IIIa)、(IIIb)和(IIIc)的金属倍半硅氧烷的混合物。
在特别优选的实施方案中，金属倍半硅氧烷具有结构通式(IV)
Figure GDA0003393553430000251
其中X1、X2和X3彼此独立地选自Si或M1，其中M1选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，
尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属和第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基；
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；
其中X4表示-M3L1 Δ，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi。
在另一特别优选的实施方案中，金属倍半硅氧烷具有结构通式(V)
Figure GDA0003393553430000261
其中X4表示-M3L1 Δ，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；
R1、R2、R3和R4各自彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基。
此外，本发明涉及结构通式(V)的金属倍半硅氧烷，其中X4表示-M3L1 Δ，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，尤其是-O-(C1-至C8-烷基)或-O-(C1-至C6-烷基)，或其中L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基，和
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基。
此外，根据本发明的M3S化合物中的根据式(V)的金属倍半硅氧烷可以具有6配位的金属中心，从而可以为根据式(Va)的结构
Figure GDA0003393553430000271
其中每个M独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，尤其选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属，优选选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi；尤其优选选自Zn、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Sn和Bi，和每个R彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基、任选被取代的C5-至C10-芳基、-OH和-O-(C1-至C10-烷基)。
在根据本发明的可固化的组合物中，金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物可以为含有结构(III)、(IIIa)、(IIIb)、(IIIc)、(IV)、(V)和(Va)的混合物。
在一个实施方案中，除了未定义的低聚的和/或聚合的结构和/或其混合物以外，还存在M3S化合物定义的笼结构。
在优选的实施方案中，M3S化合物中的金属为钛。
在特别优选的实施方案中，根据本发明的M3S化合物的金属倍半硅氧烷具有结构(VI)
Figure GDA0003393553430000281
其中钛与OR连接，其中R选自-H、-甲基、-乙基、-丙基、-丁基、-辛基、-异丙基和-异丁基，Z1、Z2和Z3各自彼此独立地表示C1-至C20-烷基、C3-至C8-环烷基、C2-至C20-烯基和C5-至C10-芳基，尤其选自甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、异丁基-、己基-、庚基-、辛基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-和苯基-，以及苄基-，和R1、R2、R3和R4各自彼此独立地表示C1-至C20-烷基、C3-至C8-环烷基、C2-至C20-烯基和C5-至C10-芳基，尤其选自甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、异丁基-、己基-、庚基-、辛基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-和苯基-以及苄基-。
在特别优选的实施方案中，根据本发明的M3S化合物的金属倍半硅氧烷具有结构(VII)
Figure GDA0003393553430000282
其中每个Si与异丁基残基连接，和钛带有乙醇根配体。结构式(VII)的化合物在此被称为IBU-POSS-TI-OEt。
在特别优选的实施方案中，金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物为IBU-POSS-Ti-OEt。
在另一特别优选的实施方案中，M3S化合物为辛基-POSS-Ti-OEt，其中每个Si与辛基残基连接并且钛带有乙醇根配体。
此外，本发明涉及通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中o为5至4000的整数。
在优选的实施方案中，在有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H中，o为尤其100至3000、500至2500、800至2000或1000至1600的整数。
在另一实施方案中，有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H具有400至5000000，尤其是3000至2500000、15000至1000000、30000至750000、50000至500000或70000至120000的重均分子量Mw。
此外，组合物涉及有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其在25℃具有20至500000cSt的运动粘度。
在优选的实施方案中，有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H在25℃具有20至350000cSt或20000至100000cSt或20000至90000cSt或20000至80000cSt的运动粘度。
在另一优选的实施方案中，本发明涉及有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中Rl和Rm彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，尤其表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-或C1-至C8-烷基基团、任选被取代的直链或支链的C2-至C16-烯基基团，尤其表示任选被取代的直链或支链的C2-至C12-或C2-至C8-烯基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，尤其表示任选被取代的C4-至C10-芳基基团。
在特别优选的实施方案中，本发明涉及有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中Rl和Rm彼此独立地选自甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、三氟甲基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-、苯基-和萘基-。
在特别优选的实施方案中，本发明涉及有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中有机硅化合物为α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷。
此外，根据本发明的组合物涉及通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中每个Ra彼此独立地选自：
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure GDA0003393553430000301
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure GDA0003393553430000302
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，
·肟残基-O-N＝CRgRh，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，
·烷氧基残基–ORk。
在优选的实施方案中，交联剂具有通式Si(R)m(Ra)4-m的残基R，其中每个残基R彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团,或任选被取代的直链或支链的C2-至C12-烯基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C2-至C8-烯基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团。
在特别优选的实施方案中，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂的每个残基R彼此独立地为甲基-、乙基-、丙基-、乙烯基-、苯基-或烯丙基残基。
在一个实施方案中，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂具有残基Ra–ORk，其中Rk表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团、任选被取代的C4-至C8-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团。
在另一实施方案中，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂具有残基Ra–ORk，其中Rk选自苯基-、甲苯基-、萘基-、苄基-、环己基-、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、正戊基-、仲戊基-、3-戊基-、2-甲基丁基-、异戊基-、3-甲基丁-2-基-、2-甲基丁-2-基-、新戊基-、己基-、庚基-、辛基-、乙基己基-和2-乙基己基-。
在优选的实施方案中，根据本发明的组合物具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中每个Ra彼此独立地选自：
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure GDA0003393553430000311
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure GDA0003393553430000312
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，
·肟残基-O-N＝CRgRh，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，
其中
每个Rb彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Rc彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rd表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Re表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
n为1至10的整数；
其中
每个Rn彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Ro彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rp和Rq彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rr表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
p为1至10的整数；
其中
Rf表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团；
其中
Rg和Rh彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团；
和，其中
Ri表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和Rj表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
在优选的实施方案中，交联剂具有残基R，其中每个R彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团,或任选被取代的直链或支链的C2-至C12-烯基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C2-至C8-烯基基团,或任选被取代的C4-至C10-芳基基团。
在特别优选的实施方案中，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂的每个残基R彼此独立地为甲基-、乙基-、丙基-、乙烯基-、苯基-或烯丙基残基。
在一个实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酯残基中，每个Rb和Rc彼此独立地为任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酯残基中，每个Rb和Rc彼此独立地选自H、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、n-丁基-、仲丁基-、异丁基-和叔丁基-，尤其选自H和甲基。
在一个实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酯残基中，Rd为任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团、C4-至C10-环烷基基团、C5-至C11-芳烷基基团或C4-至C10-芳基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酯残基中，Rd选自苯基-、甲苯基-、萘基-、苄基-、环己基-、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、正戊基-、仲戊基-、3-戊基-、2-甲基丁基-、异戊基-、3-甲基丁-2-基-、2-甲基丁-2-基-、新戊基-、己基-、庚基-、辛基-、乙基己基-和2-乙基己基-。
在优选的实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酯残基中，Re为二价苯残基，或Re为C并且Rb和Rc为H，或Re为C并且Rb为H和Rc为甲基-。
在一个实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酯残基中，n为1至5，尤其是1至3，尤其是1的整数。
在特别优选的实施方案中，具有羟基羧酸酯残基的交联剂为甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷和/或丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷。
在一个实施方案中，在根据本发明的组合物中，在交联剂的羟基羧酸酰胺残基中，每个Rn和Ro彼此独立地为H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酰胺残基中，每个Rn和Ro彼此独立地选自H、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-和叔丁基-，尤其选自H和甲基。
在另一实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酰胺残基中，Rp和Rq彼此独立地为H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，尤其是任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团,或任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或C5-至C11-芳烷基基团或C4-至C10-芳基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酰胺残基中，Rp和Rq彼此独立地选自H、苯基-、甲苯基-、萘基-、苄基-、环己基-、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、正戊基-、仲戊基-、3-戊基-、2-甲基丁基-、异戊基-、3-甲基丁-2-基-、2-甲基丁-2-基-、新戊基-、己基-、庚基-、辛基-、乙基己基-和2-乙基己基-。
在一个实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酰胺残基中，Rr为二价苯残基，或Rr为C并且Rn和Ro为H，或Rr为C并且Rn为H和Ro为甲基-。
在另一实施方案中，在交联剂的羟基羧酸酰胺残基中，p为1至5，尤其是1至3，尤其是1的整数。
在一个实施方案中，在根据本发明的组合物的交联剂的羧酸残基中，Rf为H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团，尤其是H或任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团、任选被取代的C4-至C8-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的羧酸残基中，Rf选自H、苯基-、甲苯基-、萘基-、苄基-、环己基-、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、正戊基-、仲戊基-、3-戊基-、2-甲基丁基-、异戊基-、3-甲基丁-2-基-、2-甲基丁-2-基-、新戊基-、己基-、庚基-、辛基-、乙基己基-和2-乙基己基-。
在特别优选的实施方案中，具有羧酸残基的交联剂为乙基三乙酰氧基硅烷和/或甲基三乙酰氧基硅烷和/或丙基三乙酰氧基硅烷。
在另一实施方案中，在根据本发明的交联剂的肟残基中，Rg和Rh彼此独立地为H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团，尤其是H或任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团、任选被取代的C4-至C8-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的肟残基中，Rg和Rh彼此独立地选自H、苯基-、甲苯基-、萘基-、苄基-、环己基-、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、正戊基-、仲戊基-、3-戊基-、2-甲基丁基-、异戊基-、3-甲基丁-2-基-、2-甲基丁-2-基-、新戊基-、己基-、庚基-、辛基-、乙基己基-和2-乙基己基-。
在特别优选的实施方案中，具有肟残基的交联剂涉及甲基-三(2-戊酮肟基(pentanonoximo))硅烷和/或乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷。
在一个实施方案中，在根据本发明的交联剂的羧酸酰胺残基中，Ri和Rj彼此独立地H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团，尤其是H或任选被取代的直链或支链的C1-至C8-烷基基团、任选被取代的C4-至C8-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团。
在优选的实施方案中，在交联剂的羧酸酰胺残基中，Ri和Rj彼此独立地选自H、苯基-、甲苯基-、萘基-、苄基-、环己基-、甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、丁基-、正丁基-、仲丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、正戊基-、仲戊基-、3-戊基-、2-甲基丁基-、异戊基-、3-甲基丁-2-基-、2-甲基丁-2-基-、新戊基-、己基-、庚基-、辛基-、乙基己基-和2-乙基己基-。
在特别优选的实施方案中，具有羧酸酰胺残基的交联剂为甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷。
在另一特别优选的实施方案中，将上述交联剂的混合物用于根据本发明的可固化的组合物。
在另一特别优选的实施方案中，交联剂带有不同的如上文描述的残基Ra。
此外，本发明涉及含有粘附促进剂的组合物。
用于根据本发明的组合物的优选的粘附促进剂包括具有一个或更多个反应性胺基团的有机硅烷、具有一个或更多个羧酸基团的有机硅烷、具有一个或更多个环氧基基团的有机硅烷或具有一个或更多个反应性硫醇基团的有机硅烷或具有一个或更多个叔胺基团的有机硅烷、具有一个或更多个脲基团的有机硅烷、具有一个或更多个酰胺基团的有机硅烷、具有一个或更多个氨基甲酸酯基团的有机硅烷和具有一个或更多个异氰脲酸酯基团的有机硅烷，优选可以使用所述组分的混合物。
在另一优选的实施方案中，根据本发明的组合物含有粘附促进剂，其中粘附促进剂尤其选自二丁氧基-二乙酰氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷、丁基氨基丙基三乙氧基硅烷、丁基氨基丙基三甲氧基硅烷、丙基氨基丙基三乙氧基硅烷、丙基氨基丙基三甲氧基硅烷、N-环己基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-环己基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、二乙基氨基丙基三甲氧基硅烷、二丙基氨基丙基三甲氧基硅烷、二丁基氨基丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基丙基甲硅烷基乙酰氧基丙酸酰胺、N,N’-双(三甲氧基甲硅烷基丙基)脲、N,N’-双(三乙氧基甲硅烷基丙基)脲、三(三乙氧基甲硅烷基丙基)二亚乙基三脲、二甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、1,3,5-三(三甲氧基甲硅烷基丙基)-异氰脲酸酯、N-甲基(3-三甲氧基甲硅烷基)-丙基)-氨基甲酸酯、N-乙基(3-三乙氧基甲硅烷基)-丙基)-氨基甲酸酯及其混合物，和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷，其以Dynasylan DAMO可由Evonik获得。
在特别优选的实施方案中，为根据本发明的组合物选择粘附促进剂和交联剂的特定组合。在此，以下组合经证实是有利的：
·具有羟基羧酸酯残基或者羟基羧酸酰胺残基的交联剂与具有叔胺基团、脲基团、酰胺基团、氨基甲酸酯基团或异氰脲酸酯基团的“非胺系粘附促进剂(如本文中使用的非胺系意指没有伯和仲胺基团)”的组合。这样的粘附剂(粘附促进剂)的具体实例为N,N’-双(三乙氧基甲硅烷基丙基)脲、三(三乙氧基甲硅烷基丙基)二亚乙基三脲、二甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、1,3,5-三(三甲氧基甲硅烷基丙基)-异氰脲酸酯、N-甲基(3-三甲氧基甲硅烷基)-丙基)-氨基甲酸酯和N-乙基(3-三乙氧基甲硅烷基)-丙基)-氨基甲酸酯。
·具有羧酸残基的交联剂与二叔丁氧基-二乙酰氧基硅烷(BDAC、CAS 13170-23-5)的组合。
·具有肟残基的交联剂与含有、但不限于3-氨基丙基三乙氧基硅烷(AMEO)、3-氨基丙基三甲氧基硅烷(AMMO)和氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷的市售氨基硅烷的组合。
·具有羧酸酰胺残基的交联剂与含有、但不限于3-氨基丙基三乙氧基硅烷(AMEO)、3-氨基丙基三甲氧基硅烷(AMMO)和氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷的市售氨基硅烷的组合。
在本发明的意义上，可以将可固化的组合物任选通过添加常规添加剂，如增塑剂、填料、着色剂、触变剂、润湿剂或UV稳定剂，而关于其性质进行改性。
在优选的实施方案中，使用聚烷基硅氧烷，特别优选聚二甲基硅氧烷作为增塑剂。
在另一优选的实施方案中，向可固化的组合物添加二氧化硅作为填料，特别优选热解二氧化硅，也被称为气相二氧化硅。
在一个实施方案中，本发明涉及通过混合至少一种M3S-催化剂、根据权利要求1的至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物和根据权利要求1的至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂能获得的组合物。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：至少一种结构式V的金属倍半硅氧烷；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中Rl和Rm彼此独立地选自甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、三氟甲基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-、苯基-和萘基-；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物物能够通过混合下述获得：至少一种根据结构式VI的金属倍半硅氧烷；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中Rl和Rm彼此独立地选自甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、三氟甲基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-、苯基-和萘基-；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：至少一种根据结构式VII的金属倍半硅氧烷；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中Rl和Rm彼此独立地选自甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、三氟甲基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-、苯基-和萘基-；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：辛基-POSS-Ti-OEt；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中Rl和Rm彼此独立地选自甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、三氟甲基-、乙烯基-、烯丙基-、丁烯基-、苯基-和萘基-；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在优选的实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：至少一种根据结构式V的金属倍半硅氧烷；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中该有机硅化合物为α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在优选的实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：至少一种根据结构式VI的金属倍半硅氧烷；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中该有机硅化合物为α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在优选的实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：至少一种根据结构式VII的金属倍半硅氧烷；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中该有机硅化合物为α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在优选的实施方案中，根据本发明的组合物能够通过混合下述获得：辛基-POSS-Ti-OEt；至少一种有机硅化合物HO-(SiRlRmO)o-H，其中该有机硅化合物为α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷；和至少一种交联剂，其选自甲基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、丙基-三(乙基己基水杨酸基)-硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷、乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷、甲基乙氧基-双(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷和/或其混合物。
在一个实施方案中，在根据本发明的组合物中，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比M3S-催化剂的摩尔比例为20至2000，优选100至2000并且特别优选125至2000。
在根据本发明的组合物的优选的实施方案中，具有羧酸残基形式的Ra的通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比根据式V的催化剂的摩尔比例为300至1500，优选400至1300并且特别优选1000至1500。
在根据本发明的组合物的优选的实施方案中，具有羧酸残基形式的Ra的通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比根据式VI的催化剂的摩尔比例为300至1500，优选400至1300并且特别优选1000至1500。
在根据本发明的组合物的特别优选的实施方案中，具有羧酸残基形式的Ra的通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比根据式VII的催化剂的摩尔比例为300至1500，优选400至1300并且特别优选1000至1500。
在根据本发明的组合物的一个实施方案中，具有肟残基形式的Ra的通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比根据式V的催化剂的摩尔比例为100至2000，优选125至2000并且特别优选150至2000。
在根据本发明的组合物的优选的实施方案中，具有肟残基形式的Ra的通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比根据式VI的催化剂的摩尔比例为100至2000，优选125至2000并且特别优选150至2000。
在根据本发明的组合物的特别优选的实施方案中，具有肟残基形式的Ra的通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比根据式VII的催化剂的摩尔比例为100至2000，优选125至2000并且特别优选125至2000。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物在固化之后具有450至1300％，优选500至1300％并且特别优选700至1300％的根据DIN 53504的断裂伸长率。
在一个实施方案中，根据本发明的组合物在固化之后具有210％至1300％，优选500至1300％并且特别优选700至1300％的根据DIN 8339的断裂伸长率。
此外，本发明涉及密封材料，其能够通过固化含有下述的组合物获得
i.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中o和残基Rl和Rm根据权利要求1所定义，
ii.催化剂，其中该催化剂含有至少一种M3S化合物，和
iii.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中m和残基R和Ra根据权利要求1所定义。
此外，本发明涉及金属-硅氧烷-硅醇(化物)化合物的用途，其作为催化剂用于组合物的交联，所述组合物含有具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中o和残基Rl和Rm，其中各个参数如已经描述那样定义。
此外，本发明涉及用于制备组合物的方法，其中所述方法包括以下方法步骤
a.提供包含以下的组合物
i.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中o以及残基Rl和Rm根据权利要求1所定义，
ii.催化剂，其中该催化剂含有至少一种M3S化合物，和
iii.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中m以及残基R和Ra根据权利要求1所定义，
b.使用机械和/或热能量混合在a.中提供的组合物。
根据本发明的组合物的特征在于催化剂的改进的催化活性或效率。
根据本发明的组合物的特征在于M3S化合物作为催化剂的改进的催化活性或效率。
根据本发明的组合物的特征在于催化剂的改进的催化活性或效率，其中可以避免使用锡化合物。
根据本发明的组合物的特征在于催化剂的改进的催化活性或效率，这允许使用相对少量(以重量份额或者摩尔每千克密封材料计)的催化剂。
在本发明范围内使用的M3S化合物以及其制备是技术人员由常规的有机硅树脂制备方法已知的。例如通过具有可水解的离去基团的硅烷化合物的受控水解和之后的缩合反应产生有机硅树脂(例如参见B.Tieke,Makromolekulare Chemie:Eine Einführung，第二次完全修订和扩展版本，第2.1.8.5章，有机硅树脂)。硅烷的可水解的离去基团的数量以及水比硅烷的摩尔比例决定了有机硅树脂的交联度和聚合度。通过添加金属醇化物，将它们引入低聚的或聚合的有机硅化合物(为此参见WO 2015114050 A1)。(金属-)倍半硅氧烷的通用制备方法由文献也是已知的(例如参见P.G.Harrison,J.Organomet.Chem.1997,542,141；J.D.Lichtenhan,Comments Inorg.Chem.1995,17,115；R.Murugavel,A.Voigt,M.G.Walawalkar,H.W.Roesky,Chem.Rev.1996,96,2205；WO 01/10871 A1；WO 07/041344A8)。
通用制备方法
具有异丙醇钛的作为在多元醇中的5重量％母料形式的[Ti(POSS)1.5]的合成
向异丁基三硅醇-POSS(47g，59mmol)在190mL甲苯中的溶液添加异丙醇钛(12mL，44mmol)。将反应混合物在50–67℃加热60–180分钟。然后将Daltocel F 428(950g)添加至反应混合物。溶剂甲苯的去除在80℃–150℃进行另外30–80分钟，提供浓缩物(母料)形式的不具有未溶解的残余物的清澈液体。
除了甲苯以外，可以使用常规的非质子溶剂，如己烷。此外，可以可选地改变丙醇钛的量，以获得POSS与钛的另外的比例。也可以在降低的压力下进行溶剂交换。
如果没有另外描述，则实施例中所述的结果为单个组分的重量百分比。
具有原钛酸四乙酯的作为在多元醇中的5重量％母料形式的[Ti(POSS)1.5]的合成
向异丁基三硅醇-POSS(47g，59mmol)在190mL甲苯中的溶液添加原钛酸四乙酯(44mmol)。将反应混合物在50–67℃加热60–180分钟。然后将Daltocel F 428(950g)添加至反应混合物。溶剂甲苯的去除在80℃–150℃进行另外30–80分钟，提供浓缩物(母料)形式的不具有未溶解的残余物的清澈液体。
除了甲苯以外，可以使用常规的非质子溶剂，如己烷。此外，可以可选地改变丙醇钛的量，以获得POSS与钛的另外的比例。也可以在降低的压力下进行溶剂交换。
如果没有另外描述，则实施例中所述的结果为单个组分的重量百分比。
实施例1
α,ω-二羟基聚有机硅氧烷(30–70重量％)，其中其选自α,ω-二羟基封端的聚二甲基硅氧烷、α,ω-二羟基封端的聚二乙基硅氧烷或α,ω-二羟基封端的聚二乙烯基硅氧烷，以及α,ω-二羟基封端的聚二芳基硅氧烷，例如α,ω-二羟基封端的聚二苯基硅氧烷。在这种情况下优选的是具有5,000至120,000cSt(在25℃)的运动粘度的聚有机硅氧烷，尤其是具有20,000至100,000cSt的粘度的那些，并且特别优选具有40,000至90,000cSt的粘度的那些。还可以使用具有不同粘度的聚二有机硅氧烷的混合物，将聚二烷基硅氧烷50-150cSt(15–45重量％)、含有通式Si(R)m(Ra)4-m的至少一种硅烷(0.5–4.5重量％)和/或至少两种硅烷的混合物(0.5–9重量％)的交联剂在真空下混合。然后可选地向其中分散填料，优选二氧化硅(5–15重量％)，并且在真空下搅拌直至物料均匀。然后在真空下混入0.001–0.5重量％的根据权利要求10的金属倍半硅氧烷和可选地如上文描述的粘附促进剂(0.5–2重量％)。
Figure GDA0003393553430000441
实施例2
将α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt(30–70重量％)、聚二甲基硅氧烷100cSt(15–45重量％)、含有通式Si(R)m(Ra)4-m的至少一种硅烷(0.5–4.5重量％)和/或至少两种硅烷(0.5–9重量％)的混合物的交联剂在真空下混合；然后可选地向其中分散填料，优选二氧化硅(5–15重量％)并且在真空下搅拌直至物料均匀；然后在真空下混入0.006–0.17重量％的催化剂IBU-POSS-Ti-Oet和可选的粘附促进剂(0.5–2重量％)；其中每个Ra彼此独立地选自
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure GDA0003393553430000442
其中
每个Rb彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Rc彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rd表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Re表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
n为1至10的整数，
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure GDA0003393553430000451
其中
每个Rn彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
每个Ro彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rp和Rq彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团，任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团，
Rr表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团，和
p为1至10的整数，
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，其中Rf表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，
·肟残基-O-N＝CRgRh，其中Rg和Rh彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，其中Ri表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和Rj表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团，和
·烷氧基残基–ORk，其中Rk表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，尤其任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳基基团。
Figure GDA0003393553430000461
上述有机硅橡胶物料的所有成分可以在一个步骤中混合。
在优选的实施方案中，根据本发明的有机硅橡胶物料在一个步骤中通过中间形成的预聚物在仅一个步骤中获得。预聚物的形成以及有机硅橡胶物料的随后形成可以在根据本发明的催化剂存在下不经另外的纯化步骤或中间步骤而形成。
在随后描述的实施例的情况下，所有参数借助于下文描述的试验方法测定。所有随后描述的密封材料都是透明和无色的并且在24h之后具有适当的稳固性和缺口强度。此外，以下密封材料的全部三个试样经受得住在玻璃上的在初始长度100％的应变时的根据DIN EN ISO 8340的气候方法A，其中将应变保持24h。
在使用根据本发明的催化剂(实施例3和4)相对于常规催化剂(对比实施例)的情况下的断裂强度的对比：
实施例3
具有肟离去基团的交联剂混合物
Figure GDA0003393553430000471
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100cSt和乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷。随后在真空下混入甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。在真空下混入催化剂IBU-POSS-Ti-OEt(VII)和基于N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)的低聚的粘附促进剂。产物的特征在于8分钟的结皮时间和20分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、混凝土、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为23。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：21)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为14.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000481
实施例4
具有肟离去基团的交联剂混合物
Figure GDA0003393553430000491
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100 cSt和乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷。随后在真空下混入甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入催化剂辛基-POSS-Ti-Oet和基于N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)的低聚的粘附促进剂。产物的特征在于8分钟的结皮时间和20分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、混凝土、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为24。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：21)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为12.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000501
对比实施例A
具有肟离去基团的交联剂混合物
Figure GDA0003393553430000502
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100cSt和乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷。随后同样在真空下混入甲基-三(丙酮肟基)硅烷。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入辛基锡催化剂和基于N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)的低聚的粘附促进剂。产物的特征在于9分钟的结皮时间和23分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、混凝土、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为26。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：23)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为18.0g。此外证实密封材料具有以下性质：
Figure GDA0003393553430000511
单个有机硅橡胶物料的制备
实施例5
具有肟离去基团的交联剂混合物
Figure GDA0003393553430000521
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100cSt、乙基-三(丙酮肟基)硅烷和乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入催化剂IBU-POSS-Ti-OEt(VII)和基于N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)的低聚的粘附促进剂。产物是透明和无色的。其特征在于10分钟的结皮时间和40分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、混凝土、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为22。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：21)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为12.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000531
实施例6
具有肟离去基团的交联剂混合物
Figure GDA0003393553430000532
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100cSt和乙烯基-三(2-戊酮肟基)硅烷。随后在真空下混入甲基-三(2-戊酮肟基)硅烷。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入催化剂IBU-POSS-Ti-OEt(VII)和基于N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)的低聚的粘附促进剂。产物是透明和无色的。其特征在于8分钟的结皮时间和30分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、混凝土、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为26。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：24)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为12.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000541
实施例7
具有羧酸离去基团的交联剂
Figure GDA0003393553430000551
在真空下混合聚合物80,000、PDMS 100cSt和丙基三乙酰氧基硅烷。随后同样在真空下混入粘附剂BDAC。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入催化剂IBU-POSS-Ti-OEt(VII)。产物是透明和无色的。其特征在于8分钟的结皮时间和40分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为23。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：23)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为25.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000561
实施例8
具有羧酸离去基团的交联剂
Figure GDA0003393553430000562
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100cSt和丙基三乙酰氧基硅烷。随后同样在真空下混入粘附剂BDAC。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入催化剂IBU-POSS-Ti-OEt(VII)。产物是透明和无色的。其特征在于8分钟的结皮时间和40分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为23。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：23)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为25.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000571
实施例9
具有羟基羧酸离去基团的交联剂
Figure GDA0003393553430000581
在真空下混合α,ω-二羟基-二甲基-聚硅氧烷80,000cSt、PDMS 100cSt、甲基-三水杨酸乙基己基酯-硅烷和丙基-三水杨酸乙基己基酯-硅烷。随后同样在真空下混入AMEO。然后向其中分散二氧化硅并且在真空下搅拌直至物料均匀。随后在真空下混入催化剂IBU-POSS-Ti-OEt(VII)和粘附促进剂三(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)-异氰脲酸酯和粘附促进剂二甲基氨基丙基三甲氧基硅烷(DMAPTMS)。产物的特征在于7分钟的结皮时间和120分钟的无粘性时间。密封材料具有在所有所测试的材料上的良好粘附性，即，玻璃、铝、PVC、金属薄板、钢、木材、涂漆的木材、涂清漆的木材、聚酰胺和Al/Mg合金。
所测定的肖氏A硬度为27。即使在60℃储存4周之后，密封材料也是稳定(肖氏A：24)和无色的。在使用具有2mm直径的喷嘴在5巴和30秒的情况下的挤出为12.0g。此外证实密封材料具有优异的性质：
Figure GDA0003393553430000591
对比实施例B
I)原料：
Figure GDA0003393553430000592
*四(乙醇酸正丁酯)硅烷的合成
在1000ml三颈烧瓶中在氮气气氛下预置222g甲苯、67.6g三乙胺和90.6g乙醇酸正丁酯。随后在搅拌下计量添加26.8g四氯硅烷。在此将反应温度通过用水浴冷却保持在<35℃。在计量添加之后，在30℃再继续搅拌30min并且随后通过过滤分离形成的盐酸盐。
最后通过在真空中蒸馏除去溶剂甲苯。获得86g(理论值的98.5％)带黄色的液体，其大部分由Si(OCH2COO-n-C4H9)4组成。
II)制备：
在真空下混合聚合物80,000、交联剂和催化剂。随后将得到的混合物在排除空气水分的情况下进行填充。
在空气中施加之后的密封材料的性质。
光学特性 无色、透明
结皮时间 40min
无粘性时间 大于7天
因为混合物未彻底固化，所以不能进行进一步研究。
试验方法的通用实施方式：
1.有机硅密封材料的无粘性时间的测定
为了测定无粘性时间，借助合适的仪器确定在施加密封材料时的温度以及空气湿度并且按相应规程进行记录。将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在干净的玻璃板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。读取当前时间。以相应的时间间隔用干净的手指通过轻触有机硅表面确定待测定的密封材料的无粘性时间。如果密封材料是无粘性的，则重新读取当前时间。
2.有机硅密封材料的挤出的测定
将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的压缩空气喷枪中并且拧上合适的筒嘴。将压缩空气喷枪连接至压缩空气供应上并且在压力表上设置5巴的压力。由有机硅筒首先将少量有机硅喷涂在擦拭纸上，从而使筒嘴完全被有机硅填充。随后将铝碗放置在托盘天平(Oberschalenwaage)上并且去皮。现在，将有机硅在碗上精确喷涂30秒，最后在托盘天平上读取重量。
3.有机硅密封材料的稳固性的测定
为了测定稳固性，借助合适的仪器确定在施加密封材料时的温度以及空气湿度并且按相应规程进行记录。将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在纸板上圆形喷涂螺旋形状(直径约3cm)。将具有有机硅螺旋的纸板垂直放置并且读取当前时间。
在30分钟之后观察有机硅螺旋是否具有初始形状或螺旋是否向下流动。如果螺旋形状不变，则有机硅密封材料是稳固的。
4.有机硅密封材料的彻底固化的测定
为了测定彻底固化，借助合适的仪器确定在施加密封材料时的温度以及空气湿度并且按相应规程进行记录。将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在干净的玻璃板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。以相应的时间间隔(天)用刀从有机硅小心地切割小的横向片段并且评价密封材料的彻底固化。如果密封材料本体的内部部分仍然粘性和凝胶状，则密封材料尚未彻底固化，并且重复测定。如果密封材料完全彻底固化，则记录以天计的彻底固化时间。如果密封材料在施加之后的7天之后仍然还是粘性的，则将彻底固化的标准评价为不合格。
5.有机硅密封材料的粘附性的测定
为了测定粘附性，借助合适的仪器确定在施加密封材料时的温度以及空气湿度并且按相应规程进行记录。将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在相应的干净的载体材料(例如玻璃、木材、塑料、混凝土、天然石材等)上喷涂有机硅纽扣状物。在密封材料完全彻底固化之后(约48h)，用手指牵拉有机硅纽扣状物，有机硅是否再次从载体材料脱离，或者有机硅是否已与载体材料形成紧密连接。如果有机硅纽扣状物能够容易、难或完全不从载体材料拉出，则将粘附性质评价为差、中等或良好。
6.有机硅密封材料的气味的测定
将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在干净的玻璃板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。随后对有机硅密封材料关于其气味进行评价。
7.有机硅密封材料外观的测定
将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在干净的玻璃板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。随后对有机硅密封材料关于外表、颜色和光泽度进行目视评价。
8.有机硅密封材料的结皮时间的测定
为了测定结皮时间，借助合适的仪器确定在施加密封材料时的温度以及空气湿度并且按相应规程进行记录。将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在干净的玻璃板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。以相应的时间间隔用干净的手指通过轻压有机硅表面确定待测定的密封材料的结皮。如果密封材料在其表面处形成皮，从而在手指处不再留下有机硅残余物，则读取秒表上的测量的时间。
9.根据DIN 53504采用哑铃测试件(Schulterstab)S1的拉伸试验
为了测定待试验的有机硅，按规程有机硅筒的相关研究编号和测试数据。密封材料在配混之后的使用时间在筒中必须为至少24小时。将铸模用冲洗剂润湿，以防止有机硅粘附在金属上。将已经填充并且封闭的筒放入用于有机硅筒的喷枪中。移除筒的尖端。随后在哑铃测试件S1的模具上在铣削的铸模的长度和高度上喷涂有机硅并且立即用刮刀拉平。在至少24小时之后，通过从模具提起试样来检验有机硅的彻底固化。不得再存在粘性表面。哑铃测试件必须在视觉上无瑕疵，没有空气和外来夹杂物或裂纹。将试样在从模具取出之后用研究编号进行标记。在拉力测试仪T 300中，必须对哑铃测试件S1使用拉力夹具。将可测试的哑铃测试件夹在上夹具和下夹具之间，以使连接片恰好显示出26mm初始测量长度。在松弛状态下将测量数据或测量标记重置为零。通过按压开始键启动试样的应变或者其测量值显示。仪器在试样开裂之后自动关闭。测量值保持显示并且是可直接读取的。
10.根据DIN 8339采用H试样的拉伸试验
为了测定待试验的有机硅，按规程有机硅筒的相关研究编号和测试数据。密封材料在配混之后的使用时间在筒中必须为至少24小时。将已经填充并且封闭的筒放入用于有机硅筒的喷枪中。移除筒的尖端。随后在模具上在铸模的长度和高度上喷涂有机硅并且立即用刮刀拉平。然后将试样在标准条件下储存28天。在拉伸测试之前以光学方式重新检查试样。试样不得显示出空气夹杂物或裂纹。
在拉力测试仪MFC T 300中，必须对H试样使用拉力夹具。将试样夹在上夹具和下夹具之间，以使距离为12mm。在松弛状态下将测量数据或测量标记重置为零。通过按压开始键启动试样的应变或者其测量值显示。仪器在试样开裂之后自动关闭。测量值保持显示并且是可直接读取的。
11.根据DIN 8340采用H试样的拉伸试验
为了测定待试验的有机硅，按规程有机硅筒的相关研究编号和测试数据。密封材料在配混之后的使用时间在筒中必须为至少24小时。将已经填充并且封闭的筒放入用于有机硅筒的喷枪中。移除筒的尖端。随后在模具上在铸模的长度和高度上喷涂有机硅并且立即用刮刀拉平。然后将试样在标准条件下储存28天。在拉伸测试之前以光学方式重新检查试样。试样不得显示出空气夹杂物或裂纹。
在拉力测试仪MFC T 300中，必须对H试样使用拉力夹具。将试样夹在上夹具和下夹具之间，以使距离为12mm。在松弛状态下将测量数据或测量标记重置为零。通过按压开始键启动试样的应变或者其测量值显示。仪器在试样开裂之后自动关闭。测量值保持显示并且是可直接读取的。
12.有机硅密封材料的储存稳定性的测定
将已经填充并且封闭的筒放入加热的干燥箱中。根据规程试验方法将有机硅密封材料在相应的温度在加热的干燥箱中储存几周的给定时间段。在经过储存时间之后，将筒放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在铺好的流动布上喷涂相应量的有机硅。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。随后关于PA-E0002以及PA-E0010评价有机硅密封材料。
13.有机硅密封材料的早期负荷能力的测定
为了测定早期负荷能力，借助合适的仪器确定在施加密封材料时的温度以及空气湿度并且按相应规程进行记录。将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。在纸板上首先以各3cm的距离标记水平线，随后进行切割。随后在纸板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。读取当前时间。以15分钟的相同的时间间隔，从第一行开始，将纸板弯曲成直角并且在扭转处检查有机硅的表面。如果有机硅的扭转处完全或仅部分开裂，则在另外15分钟之后在接下来的3cm线处重复测定。如果在扭转处，有机硅是弹性的并且没有明显裂纹，则有机硅具有早期负荷能力。重新读取当前时间。
14.有机硅密封材料肖氏硬度的测定
将已经填充并且封闭的筒(在配混之后至少24小时的密封材料的使用时间)放入用于有机硅筒的喷枪中。随后在干净的玻璃板上喷涂相应的有机硅量。采用刮刀流畅地在有机硅上涂抹，从而产生连续的有机硅条。在完全彻底固化的密封材料的情况下(参见PA-E0008)，在有机硅表面上将肖氏硬度测定仪用两只手设置为完全平坦，并读取肖氏硬度的最大值。在有机硅表面上的不同位置处重复测量至少5次，并且形成的各个测量值的平均值。

Claims (51)

1.组合物，其通过混合以下组分获得：
a.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中Rl和Rm彼此独立地表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，和o为5至4000的整数，
b.催化剂，其中所述催化剂含有至少一种金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物，和
c.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中每个R彼此独立地表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，m为0至2的整数，每个Ra彼此独立地选自：
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure FDA0003393553420000011
其中
每个Rb彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
每个Rc彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
Rd表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
Re表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，和
n为1至10的整数，
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure FDA0003393553420000012
其中
每个Rn彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
每个Ro彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
Rp和Rq彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
Rr表示C或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，和
p为1至10的整数，
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，其中Rf表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
·肟残基-O-N＝CRgRh，其中Rg和Rh彼此独立地表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，其中Ri表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，和Rj表示H或任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基，和
·烷氧基残基–ORk，其中Rk表示任选被取代的具有1至20个碳原子的烃残基；
其中所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物含有低聚的多面体金属倍半硅氧烷；并且通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物催化剂的摩尔比例为20至2000，其中所述交联剂也可以作为交联剂混合物存在。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物具有选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属的金属。
3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式Si(R)m(Ra)4-m中，每个R彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的直链或支链的C2-至C16-烯基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
4.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(I)中，每个Rb彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
5.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(I)中，每个Rc彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
6.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(I)中，Rd表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团、任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
7.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(I)中，Re表示任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团。
8.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(II)中，每个Rn彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
9.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(II)中，每个Ro彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
10.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(II)中，Rp和Rq彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团、任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
11.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，在通式(II)中，Rr表示任选被取代的饱和或部分不饱和的具有4至14个C原子的环状环体系或任选被取代的具有4至14个C原子的芳族基团。
12.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，Rf表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
13.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，Rg和Rh彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
14.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，Ri表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
15.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，Rj表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
16.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，Rk表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团、任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或任选被取代的C4-至C14-芳基基团或任选被取代的C5-至C15-芳烷基基团。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其特征在于，所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物以在0.00001至0.01mol/kg范围内的摩尔浓度存在，基于组合物的总重量计。
18.根据权利要求17所述的组合物，其特征在于，所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物以在0.00007至0.0019mol/kg范围内的摩尔浓度存在，基于组合物的总重量计。
19.根据权利要求1-16任一项所述的组合物，其特征在于，所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物以0.001至0.5％的重量份额存在。
20.根据权利要求19所述的组合物，其特征在于，所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物以0.006至0.17％的重量份额存在。
21.根据权利要求1-16任一项所述的组合物，其特征在于，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物催化剂的摩尔比例为100至2000，其中所述交联剂也可以作为交联剂混合物存在。
22.根据权利要求21所述的组合物，其特征在于，通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂比金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物催化剂的摩尔比例为125至2000。
23.根据权利要求1-16任一项所述的组合物，其特征在于，所述金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物中所述一种或多种金属存在于链末端和/或内部。
24.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷具有通式R*qSirOsMt，其中每个R*彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C6-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基、任选被取代的C6-至C10-芳基、-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，每个M彼此独立地选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，
q为4至19的整数，
r为4至10的整数，
s为8至30的整数，和
t为1至8的整数。
25.根据权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷中的每个M彼此独立地选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属。
26.根据权利要求24所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷中的每个M彼此独立地选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi。
27.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷具有通式(III)
Figure FDA0003393553420000071
其中
X1、X2和X3彼此独立地选自Si或M1，其中M1选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，
Z1、Z2和Z3彼此独立地选自L2、R5、R6和R7，其中L2选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)；
R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7彼此独立地选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基；
Y1和Y2彼此独立地表示-O-M2-L3 Δ，或Y1和Y2合并在一起并且一起表示-O-M2(L3 Δ)-O-或-O-，其中L3选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，和其中M2选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，
和
X4表示-M3L1 Δ或M3以及Q1和Q2表示H或各自表示与M3相连的单键，其中L1选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，和其中M3选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，
或
X4表示-M3L1 Δ，和Q2表示H或与M3相连的单键，和Q1表示H、M4L4 Δ或-SiR8，其中M4选自s和p区金属、d和f区过渡金属、镧系金属和锕系金属和半金属，和其中L4选自-OH和-O-(C1-至C10-烷基)，和其中R8选自任选被取代的C1-至C20-烷基、任选被取代的C3-至C8-环烷基、任选被取代的C2-至C20-烯基和任选被取代的C5-至C10-芳基，
或
X4、Q1和Q2彼此独立地表示-M3L1 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子相连的单键，和Q1表示-M4L4 Δ，
或
X4表示-Si(R8)-O-M3L1 Δ，Q2表示与X4的Si原子相连的单键，和Q1表示与X4的M3原子相连的单键。
28.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于，通式(III)中，M1选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属。
29.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于，通式(III)中，M1选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi。
30.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于，L2选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基。
31.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于，L3选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基。
32.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于M2选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属。
33.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于M2选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi。
34.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于L1选自-OH、-O-甲基、-O-乙基、-O-丙基、-O-丁基、-O-辛基、-O-异丙基和-O-异丁基。
35.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于M3选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属。
36.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于M3选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi。
37.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于M4选自第1、2、3、4、5、8、10和11副族的金属以及第1、2、3、4和5主族的金属。
38.根据权利要求27所述的组合物，其特征在于M4选自Na、Zn、Sc、Nd、Ti、Zr、Hf、V、Fe、Pt、Cu、Ga、Sn和Bi。
39.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷具有结构式(V)
Figure FDA0003393553420000091
其中X4、R1、R2、R3、R4、Z1、Z2和Z3根据权利要求27-38中任一项中所定义。
40.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷具有结构式(VI)
Figure FDA0003393553420000101
其中
钛与OR相连，其中R选自-H、-甲基、-乙基、-丙基、-丁基、-辛基、-异丙基和-异丁基，
Z1、Z2和Z3各自彼此独立地表示C1-至C20-烷基、C3-至C8-环烷基、C2-至C20-烯基和C5-至C10-芳基，和
R1、R2、R3和R4各自彼此独立地表示C1-至C20-烷基、C3-至C8-环烷基、C2-至C20-烯基和C5-至C10-芳基。
41.根据权利要求40所述的组合物，其特征在于，Z1、Z2和Z3各自彼此独立地表示甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、己基、庚基、辛基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、苯基，或苄基。
42.根据权利要求40所述的组合物，其特征在于，R1、R2、R3和R4各自彼此独立地表示甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、己基、庚基、辛基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、苯基或苄基。
43.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属倍半硅氧烷具有结构(VII)
Figure FDA0003393553420000111
其中
每个Si与异丁基残基连接和钛带有乙醇阴离子配体。
44.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其特征在于，在具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物中，Rl和Rm彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C16-烷基基团，任选被取代的直链或支链的C2-至C16-烯基基团，或任选被取代的C4-至C14-芳基基团。
45.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其特征在于，在具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂中，每个R彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，或任选被取代的直链或支链的C2-至C12-烯基基团，或任选被取代的C4-至C10-芳基基团，
每个Ra彼此独立地选自
·具有结构通式(I)的羟基羧酸酯残基：
Figure FDA0003393553420000112
·具有结构通式(II)的羟基羧酸酰胺残基：
Figure FDA0003393553420000113
·羧酸残基-O-C(O)-Rf，
·肟残基-O-N＝CRgRh，
·羧酸酰胺残基-N(Ri)-C(O)-Rj，
其中
每个Rb和Rc彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，
每个Rb和Rc彼此独立地表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，
Rd表示任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，C4-至C10-环烷基基团，C5-至C11-芳烷基基团或C4-至C10-芳基基团，
Re为二价苯残基，或者Re表示C并且Rb和Rc表示H，或者Re表示C并且Rb表示H和Rc表示甲基，
n为1至5的整数，
其中
每个Rn和Ro彼此独立地表示H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，
Rp和Rq彼此独立地表示H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团，或任选被取代的C4-至C14-环烷基基团或C5-至C11-芳烷基基团或C4-至C10-芳基基团，
Rr为二价苯残基，或者Rr表示C并且Rn和Ro表示H，或者Rr表示C并且Rn表示H和Ro表示甲基，
p为1至5的整数，
其中
Rf表示H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团，
其中
Rg和Rh彼此独立地表示H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团，
和其中
Ri和Rj彼此独立地表示H或任选被取代的直链或支链的C1-至C12-烷基基团、任选被取代的C4-至C10-环烷基基团或任选被取代的C4-至C10-芳基基团或任选被取代的C5-至C11-芳烷基基团。
46.根据权利要求1至16任一项所述的组合物，其特征在于，所述具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物和具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂以预聚物形式存在，其中所述预聚物通过所述有机硅化合物和具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂的反应获得。
47.含有金属-硅氧烷-硅醇化合物和/或金属-硅氧烷-硅醇化物化合物的催化剂的用途，其中所述催化剂根据权利要求1至43任一项所定义，用于交联通过混合具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物与具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂获得的组合物，其中o以及残基Rl和Rm根据权利要求1-43中任一项所定义，其中m以及残基R和Ra根据权利要求1-43中任一项所定义。
48.用于制备组合物的方法，其中所述方法包括以下方法步骤：
a.提供包含以下物质的组合物
i.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中o以及残基Rl和Rm根据权利要求1-43中任一项所定义，
ii.根据权利要求1-43中任一项的催化剂，
iii.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中m以及残基R和Ra根据权利要求1-43中任一项所定义，
b.使用机械和/或热能量混合在a.中提供的组合物。
49.组合物，其按照根据权利要求48所述的方法获得。
50.通过固化组合物获得的密封材料，所述组合物含有
i.至少一种具有通式HO-(SiRlRmO)o-H的有机硅化合物，其中o以及残基Rl和Rm根据权利要求1-43中任一项所定义，
ii.根据权利要求1-43中任一项的催化剂，和
iii.至少一种具有通式Si(R)m(Ra)4-m的交联剂，其中m以及残基R和Ra根据权利要求1-43中任一项所定义。
51.根据权利要求1至46和49中任一项所述的组合物作为密封剂、粘合剂、灌注材料或涂层剂的用途。
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