CN112867749A

CN112867749A - 包含多硫醇、聚环氧化物、胺催化剂和传导填料的组合物，以及有关所述组合物的方法

Info

Publication number: CN112867749A
Application number: CN201980067749.9A
Authority: CN
Inventors: 拉利萨·文卡塔·纳拉萨·拉玛拉克希米·加纳帕蒂布特拉; 希瑟·N·金尼; 韦恩·S·莫尼; 约拿单·D·祖克
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2018-10-15
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2021-05-28
Also published as: US20210403700A1; EP3867295A1; WO2020079556A1

Abstract

本发明公开了一种组合物，该组合物包含具有多于一个硫醇基团的多硫醇、具有多于一个环氧化物基团的聚环氧化物、胺催化剂和传导填料。该传导填料为导热的或导电的中的至少一者。基于所述组合物的总重量，该传导填料以提供至少0.95W/m·K的热导率的量存在，并且/或者该传导填料以大于80重量％的量存在。还公开了一种可由该组合物制备的聚合物网络，以及一种用于制备该聚合物网络的方法。

Description

包含多硫醇、聚环氧化物、胺催化剂和传导填料的组合物，以及有关所述组合物的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年10月15日提交的美国临时申请62/745,755的优先权，该美国临时申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

背景技术

已知含硫聚合物非常适合用于航空航天密封剂，这是由于它们经交联后的耐燃料性。此类交联可例如通过硫醇封端的含硫化合物与环氧树脂通常在胺促进剂的存在下的反应进行，如美国专利5,912,319(Zook等人)中所述。航空航天密封剂的特性的理想组合(这是难以获得的)是长施用时间(即，密封剂保持可用的时间)和短固化时间(达到预定强度所需的时间)的组合。

在不相关的领域中，电动车辆和其他电子器件应用使用半结构式液体粘合剂，该粘合剂能够在室温下固化并将热量从电子模块传递出去并将其朝向例如冷却板引导。在称为热间隙填料或热界面材料(TIM)的一些应用中，这些组合物通常基于有机硅或聚氨酯弹性体。虽然有机硅提供良好的弹性体特性，但是它们通常包含来自其生产过程的非官能聚合物和挥发性残余物。电触点可通过有机硅油迁移被污染，这可增加电触点电阻并在操作上影响电子模块。挥发物的损失可导致随着时间推移的收缩。即使少量的非官能聚合物也可能导致金属表面的有害污染，从而抑制油漆或粘合剂的粘附性。聚氨酯也是良好的弹性体。然而，用于制备此类产品的异氰酸酯可能造成安全隐患，并且避免在固化异氰酸酯时形成气泡具有挑战性。气泡的存在不利于热间隙填料所需的导热性能。可用于提供导热组合物的多种其他类别的材料在2015年7月29日公布的CN104802479(Misra)中以名称列出，但仅例示了有机硅材料。

发明内容

根据本公开的组合物和方法包含多硫醇、聚环氧化物、胺催化剂和传导填料。我们已发现，包含多硫醇和聚环氧化物的本公开的组合物可以容纳出乎意料地高装填水平的传导填料，同时在固化后保持可用的粘度和可用的材料特性，包括出乎意料地高伸长率。

在一个方面，本公开提供了一种组合物，该组合物包含具有多于一个硫醇基团的多硫醇、具有多于一个环氧化物基团的聚环氧化物、胺催化剂和传导填料。传导填料为导热的、导电的、或既导热又导电的。传导填料以提供具有至少0.95W/m·K的热导率的组合物的量存在，或者传导填料以基于该组合物的总重量计大于80重量％的量存在，或者传导填料以基于该组合物的总重量计大于80重量％的量存在，以提供具有至少0.95W/m·K的热导率的组合物。虽然有可能传导填料既以提供具有至少0.95W/m·K的热导率的组合物的量存在又以基于该组合物的总重量计大于80重量％的量存在，但这不是必需的。

在另一方面，本公开提供了一种能够由上述组合物制备的聚合物网络，其中硫醇基团和环氧化物基团中的至少一些已反应以形成硫醚基团和羟基基团。

在另一方面，本公开提供了一种导热间隙填料、密封剂或粘合剂，其包括此类聚合物网络。

在另一方面，本公开提供了一种电池模块，该电池模块包括通过热间隙填料连接到基板的至少一个电池单元。热间隙填料包括上述聚合物网络。

在另一方面，本公开提供了一种电池子单元，该电池子单元包括通过第二导热间隙填料连接到第二基板的多个电池模块。每个电池模块均包括通过第一导热间隙填料连接到第一基板的多个电池单元。第一导热间隙填料或第二导热间隙填料中的至少一者包括上述聚合物网络。

在另一方面，本公开提供了一种制造聚合物网络的方法。该方法包括将前述组合物施加到表面，并使该组合物在室温下在表面上固化以提供聚合物网络。表面可以是用于电池模块的电池单元或基板。

在另一方面，本公开提供了一种通过此类方法制备的电池模块。

在另一方面，本公开提供了一种制造电池模块的方法。该方法包括将前述组合物施加到第一基板的第一表面或电池单元的表面中的至少一者，用该组合物将电池单元连接到第一基板，以及固化该组合物。

在另一方面，本公开提供了一种制造电池子单元的方法。该方法包括将前述组合物施加到第二基板的第一表面或多个电池模块的表面中的至少一者，用该组合物将多个电池模块连接到第二基板，以及固化该组合物。

在另一方面，本公开提供了一种聚合物网络，该聚合物网络包括固化的组合物，该固化的组合物在用多硫醇固化剂固化的环氧树脂内具有传导填料。传导填料为导热的、导电的、或既导热又导电的。传导填料以提供具有至少0.95W/m·K的热导率的聚合物网络的量存在，或者传导填料以基于聚合物网络的总重量大于80重量％的量存在，或者传导填料以基于聚合物网络的总重量大于80重量％的量存在，以提供具有至少0.95W/m·K的热导率的聚合物网络。

在另一方面，本公开提供了一种电池模块，该电池模块包括通过热间隙填料连接到基板的至少一个电池单元。热间隙填料包括前述聚合物网络。

在另一方面，本公开提供了一种电池子单元，该电池子单元包括通过第二导热间隙填料连接到第二基板的多个电池模块。每个电池模块均包括通过第一导热间隙填料连接到第一基板的多个电池单元。第一导热间隙填料或第二导热间隙填料中的至少一者包括前述聚合物网络。

在本申请中：

诸如“一个”、“一种”、“该”和“所述”的术语并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于说明的特定示例的一般类别。术语“一个”、“一种”、“该”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。

后接列表的短语“包括(含)……中的至少一个(种)”是指包括(含)该列表中任何一个项目以及该列表中两个或更多个项目的任意组合。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”是指该列表中任何一个项目或者该列表中两个或更多个项目的任意组合。

术语“固化”和“可固化”是指通过共价化学键，通常通过交联分子或基团，与聚合物链连接在一起以形成网状聚合物。因此，在本公开中，术语“经固化的”和“交联的”可以互换使用。一般来讲固化或交联聚合物的特征在于不溶性，但在适当溶剂的存在下可以是溶胀性的。在室温下在二十四小时内“可固化”意指该组合物在二十四小时内被固化，如通过下文实施例中所述的固化时间所确定的。

术语“聚合物或聚合的”将被理解为包括聚合物、共聚物(例如，使用两种或更多种不同单体形成的聚合物)、低聚物或可以形成聚合物的单体、以及它们的组合，以及可被共混的聚合物、低聚物、单体、或共聚物。

“烷基基团”和前缀“烷-”是包含直链和支链基团以及环状基团的。在一些实施方案中，除非另外指明，否则烷基基团具有至多30个碳(在一些实施方案中，至多20、15、12、10、8、7、6或5个碳)。环状基团可以是单环或多环的，并且在一些实施方案中，具有3至10个环碳原子。末端“烯基”基团具有至少3个碳原子。

“亚烷基”为如上定义的“烷基”基团的多价(例如二价或三价)形式。

“芳基亚烷基”是指芳基基团附接到其的“亚烷基”部分。“烷基亚芳基”是指烷基基团附接到其的“亚芳基”部分。

如本文所用，术语“芳基”和“亚芳基”包括碳环芳香环或环体系，例如，具有1、2或3个环并且在环中任选地含有至少一个杂原子(例如，O、S、或N)，该环任选地被至多五个取代基所取代，该取代基包括具有至多4个碳原子的一个或多个烷基基团(例如，甲基或乙基)，具有至多4个碳原子的烷氧基、卤素(即，氟、氯、溴或碘)、羟基、或硝基基团。芳基基团的示例包括苯基、萘基、联苯基、芴基以及呋喃基、噻吩基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、吲哚基、异吲哚基、三唑基、吡咯基、四唑基、咪唑基、吡唑基、噁唑基和噻唑基。

术语“陶瓷”是指玻璃、结晶陶瓷、玻璃陶瓷、以及它们的组合。

术语“伸长率”是指如使用下文实施例中所述的拉伸强度、模量和断裂伸长率方法所测量的断裂伸长率。以百分比表示的伸长率是指{(断裂伸长率-初始长度)/初始长度}×100。

除非另外指出，否则所有数值范围都包括其端值以及端值之间的非整数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。

附图说明

图1示出了包括本公开的组合物的实施方案的电池模块的示例。

图2示出了根据本公开的一些实施方案的组装电池子单元的示例。

具体实施方式

可用于实践本公开的多硫醇和聚环氧化物分别具有多于一个硫醇基团和环氧化物基团。在一些实施方案中，多硫醇包含至少两个硫醇基团，并且聚环氧化物包含至少两个环氧化物基团。一般来讲，为了实现聚合物链之间的化学交联，多硫醇和聚环氧化物分子中的至少一些中分别存在两个以上的硫醇基团和/或两个以上的环氧化物基团。例如，当使用具有两个硫醇基团的多硫醇时，可使用聚环氧化物的混合物，其中至少一种聚环氧化物具有两个环氧化物基团，并且至少一种聚环氧化物具有至少三个环氧化物基团。可使用具有至少5％官能当量的由具有至少三个环氧化物基团的聚环氧化物贡献的环氧化物基团或由具有至少三个硫醇基团的多硫醇贡献的硫醇基团的聚环氧化物和/或多硫醇的混合物。

具有多于一个硫醇基团的多种多硫醇和具有多于一个环氧化物基团的聚环氧化物可用于根据本公开的组合物中。在一些实施方案中，多硫醇为单体。在一些实施方案中，多硫醇具有至多500克/摩尔的分子量。在这些实施方案中，多硫醇可以是具有至少两个硫醇基团的亚烷基、亚芳基、烷基亚芳基、芳基亚烷基或亚烷基芳基亚烷基，其中亚烷基、烷基亚芳基、芳基亚烷基或亚烷基芳基亚烷基中的任一者任选地被一个或多个醚(即，-O-)、硫醚(即，-S-)或胺(即，-NR¹-)基团间断并任选地被烷氧基或羟基取代。可用的单体多硫醇可为二硫醇或具有2个以上(在一些实施方案中为3个或4个)硫醇基团的多硫醇。在一些实施方案中，多硫醇为亚烷基二硫醇，其中亚烷基任选地插入有一个或多个醚(即，-O-)或硫醚(即，-S-)基团。有用的二硫醇的示例包括1,2-乙二硫醇、1,2-丙二硫醇、1,3-丙二硫醇、1,3-丁二硫醇、1,4-丁二硫醇、2,3-丁二硫醇、1,3-戊二硫醇、1,5-戊二硫醇、1,6-己二硫醇、1,3-二巯基-3-甲基丁烷、二戊烯二硫醇、乙基环己基二硫醇(ECHDT)、二巯基二乙基硫化物、甲基取代的二巯基二乙基硫化物、二甲基取代的二巯基二乙基硫化物、二巯基二氧杂辛烷、1,5-二巯基-3-氧杂戊烷及它们的混合物。具有多于两个硫醇基团的多硫醇的示例包括丙烷-1,2,3-三硫醇；1,2-双[(2-巯基乙基)硫代]-3-巯基丙烷；四(7-巯基-2,5-二硫代庚基)甲烷；以及三聚硫氰酸。可使用这些物质中的任何一种或者与上述多硫醇中的任何一种的组合。

在一些实施方案中，多硫醇包含酯基团。在一些实施方案中，多硫醇为多官能亚烷基硫醇，其中亚烷基任选地插入有一个或多个酯(即，-C(O)O-)基团。此类多硫醇可以由多元醇与含硫醇羧酸或其衍生物的酯化反应形成。由多元醇与含硫醇羧酸或其衍生物的酯化反应形成的多硫醇的示例包括由巯基乙酸或3-巯基丙酸与若干多元醇之间的酯化反应以分别形成巯基乙酸酯或巯基丙酸酯所制成的那些。例如，巯基乙酸、α-巯基丙酸和β-巯基丙酸与多羟基化合物(多元醇)诸如二醇(例如，乙二醇)、三醇、四醇、五醇和六醇的酯。此类多硫醇的具体示例包括双(巯基乙酸)乙二醇酯、双(β-巯基丙酸)乙二醇酯、三羟甲基丙烷三(巯基乙酸)酯、三羟甲基丙烷三(β-巯基丙酸)酯以及它们的乙氧基化型式、季戊四醇四(巯基乙酸酯)、季戊四醇四(β-巯基丙酸)酯以及三(羟乙基)异氰脲酸酯三(β-巯基丙酸)酯。可使用这些物质中的任何一种或者与上述多硫醇中的任何一种的组合。

可用的可商购获得的多硫醇的示例包括可以商品名THIOCURE PETMP(季戊四醇四(3-巯基丙酸)酯)、TMPMP(三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸)酯)、ETTMP(乙氧基化的三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸)酯)诸如ETTMP 1300和ETTMP 700)、GDMP(二(3-巯基丙酸)乙二醇酯)、TMPMA(三羟甲基丙烷三(巯基乙酸)酯)、TEMPIC(三[2-(3-巯基丙酰基氧基)乙基]异氰尿酸酯)和PPGMP(3-巯基丙酸丙二醇酯)从Bruno Bock Chemische Fabrik有限责任公司(BrunoBock Chemische Fabrik GmbH&Co.KG.)购得的那些。其他示例包括乙二醇和三羟甲基丙烷的3-巯基丙酸酯(也称为β-巯基丙酸酯)(前者来自Chemische Fabrik有限责任公司(Chemische Fabrik GmbH&Co.KG)，后者来自西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))。

虽然包含酯基团的多硫醇可用于本公开的组合物的一些实施方案，但在需要水解稳定性的应用中可避免使用它们。

在一些实施方案中，根据本公开的可固化组合物中的多硫醇为低聚或聚合的。在一些实施方案中，根据本公开的组合物中的多硫醇具有大于500克/摩尔的数均分子量，在一些实施方案中，具有至少1000克/摩尔的数均分子量。可用的低聚或聚合的多硫醇的示例包括聚硫醚和聚硫化物。聚硫醚在其主链结构中包含硫醚键(即-S-)。多硫化物在其主链结构中包括二硫键(即-S-S-)。

聚硫醚可以例如通过在自由基条件下使二硫醇与二烯、二炔、二乙烯基醚、二烯丙基醚、烯炔或这些的组合反应来制备。可用的二硫醇包括以上所列二硫醇中的任一种。适宜的二乙烯基醚的示例包括二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、四乙二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、聚四氢呋喃基二乙烯基醚以及这些中的任一种的组合。式CH₂＝CH-O-(-R²-O-)_m-CH＝CH₂的可用二乙烯基醚可以通过使多羟基化合物与乙炔反应来制备，其中m为从0至10的数，并且R²为C₂至C₆支链亚烷基。该类型的化合物的示例包括如下化合物：其中R²为烷基取代的亚甲基基团，诸如-CH(CH₃)-(例如从新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫公司(BASF,Florham Park,N.J)以商品名“PLURIOL”获得的那些，其中R²为亚乙基，并且m为3.8)，或者烷基取代的亚乙基(例如-CH₂CH(CH₃)-，诸如从新泽西州韦恩镇的国际专业产品公司(International Specialty Products of Wayne,N.J.)以商品名“DPE”(例如“DPE-2”和“DPE-3”)获得的那些)。其他适宜的二烯、二炔和二烯丙基醚的示例包括4-乙烯基-1-环己烯、1,5-环辛二烯、1,6-庚二炔、1,7-辛二炔和邻苯二甲酸二烯丙酯。少量三官能化合物(例如，三烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮、2,4,6-三烯丙基氧-1,3,5-三嗪)也可用于制备低聚物。

可用于实践本公开的低聚的或聚合的聚硫醚的示例描述于例如美国专利号4,366,307(Singh等人)、4,609,762(Morris等人)、5,225,472(Cameron等人)、5,912,319(Zook等人)、5,959,071(DeMoss等人)、6,172,179(Zook等人)和6,509,418(Zook等人)中。在一些实施方案中，聚硫醚由下式表示：HS-R³-[S-(CH₂)₂-O-[-R⁴-O-]_m-(CH₂)₂-S-R³-]_n-SH，其中每个R³和R⁴独立地为C_2-6亚烷基，其中亚烷基可以为直链或支链的C_6-8亚环烷基、C_6-10烷基亚环烷基、-[(CH₂-)_p-X-]_q-(-CH₂-)_r，其中至少一个-CH₂-任选地被甲基基团取代，X选自O、S和–NR⁵-，R⁵表示氢或甲基，m为0至10的数，n为1至60的数，p为2至6的整数，q为1至5的整数，并且r为2至10的整数。也可使用具有两个以上硫醇基团的聚硫醚。

在一些实施方案中，将自由基引发剂与二硫醇和二烯烃、二炔烃、二乙烯基醚、二烯丙基醚、烯炔或这些物质的组合混合，并将所得混合物加热以提供聚硫醚。合适的自由基引发剂的示例包括：偶氮化合物(例如2,2'-偶氮二异丁腈(AIBN)、2,2'-偶氮二(2-甲基丁腈)或偶氮-2-氰戊酸)。在一些实施方案中，自由基引发剂为有机过氧化物。有用的有机过氧化物的示例包括氢过氧化物(例如，异丙苯、叔丁基或叔戊基氢过氧化物)、二烷基过氧化物(例如，过氧化二叔丁基、过氧化二枯基或过氧化环己基)、过氧化酯(例如，过苯甲酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、单过氧化马来酸叔丁酯或过氧化邻苯二甲酸二叔丁酯)、过氧化碳酸酯(例如，过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯或过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯、过氧化酮(例如，过氧化甲基乙基酮、1,1-二(叔丁基过氧化)环己烷、1,1-二(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷和过氧化环己酮)、以及二酰基过氧化物(例如，过氧化苯甲酰或过氧化月桂酰)。可以选择有机过氧化物，例如基于使用有机过氧化物的期望温度和与单体的相容性来选择。还可使用两种或更多种有机过氧化物的组合。

可用于制备聚硫醚的自由基引发剂也可为光引发剂。可用光引发剂的例子包括苯偶姻醚(例如，苯偶姻甲醚或苯偶姻丁醚)、苯乙酮衍生物(例如，2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮或2,2-二乙氧基苯乙酮)；1-羟基环己基苯基酮；和酰基膦氧化物衍生物和酰基膦酸酯衍生物(例如，双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物、二苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基膦氧化物、异丙氧基苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基膦氧化物或二甲基新戊酰膦酸酯)。许多光引发剂是可商购获得的，例如，以商品名“IRGACURE”得自巴斯夫公司(BASF)。可例如基于期望的固化波长和与单体的相容性来选择光引发剂。当使用光引发剂时，通常使用光化性光源(例如蓝光源或UV光源中的至少一者)来制备聚硫醚。

也可制备聚硫醚，例如通过将二硫醇和二环氧化物反应，该反应也可通过在室温下搅拌进行，任选地在叔胺催化剂(例如1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO))存在下进行。可用的二硫醇包括上述物质中的任一种。可用的环氧化物可为具有两个环氧化物基团的那些中的任一种。在一些实施方案中，二环氧化物为双酚二缩水甘油醚，其中双酚(即，-O-C₆H₅-CH₂-C₆H₅-O-)可以是未取代的(例如，双酚F)，或者苯基环或亚甲基基团中的任一者可以被卤素(例如，氟、氯、溴、碘)、甲基、三氟甲基或羟基甲基取代。由二硫醇和二环氧化物制备的聚硫醚具有侧羟基基团，并且可以具有由式-S-R³-S-CH₂-CH(OH)-CH₂-O-C₆H₅-CH₂-C₆H₅-O-CH₂-CH(OH)-CH₂-S-R³-S-表示的结构重复单元，其中R³如上定义，并且双酚(即，-O-C₆H₅-CH₂-C₆H₅-O-)可以是未取代的(例如，双酚F)，或者苯基环或亚甲基基团可被卤素(例如，氟、氯、溴、碘)、甲基、三氟甲基或羟基甲基取代。这种类型的硫醇封端的聚硫醚也可在自由基条件下与上文所列的二烯、二炔、二乙烯基醚、二烯丙基醚和烯炔中的任一者反应。上述自由基引发剂和方法中的任一种可用于制备聚硫醚。在一些实施方案中，使用了上述热引发剂，并将所得混合物加热以提供聚硫醚。

聚硫化物通常通过冷凝具有二-(2-氯乙基)形式的钠聚硫化物来制备，由此提供具有两个末端硫醇基团的直链聚硫化物。具有三个或更多个硫醇基团的支链聚硫化物可以在反应混合物中使用三氯丙烷制备。可用的多硫化物的示例在例如美国专利2,466,963(Patrick等人)、2,789,958(Fettes等人)、4,165,425(Bertozzi)、和5,610,243(Vietti等人)中描述。多硫化物可以商标“THIOKOL”和“LP”从日本浦安市的东丽精细化工株式会社(Toray Fine Chemicals Co.,Ltd.,Urayasu,Japan)商购获得，并且以等级“LP-2”、“LP-2C”(支链)、“LP-3”、“LP-33”、“LP-55”、“LP-0010-BL”、“LP-32M”、“LP12M”和“LP-541”例示以及以商品名“THIOPLAST G4”和“THIOPLAST G44”从荷兰阿姆斯特丹的诺力昂公司(Nouryon,Amsterdam,The Netherlands)商购获得。

在一些实施方案中，多硫化物可以由下式表示：

HS-(C₂H₄-O-CH₂-O-C₂H₄-S-S)_n-C₂H₄-O-CH₂-O-C₂H₄-SH。

聚硫醚和聚硫化物可具有各种可用的分子量。在一些实施方案中，聚硫醚和聚硫化物具有500克/摩尔至20,000克/摩尔，1,000克/摩尔至10,000克/摩尔，或2,000克/摩尔至5,000克/摩尔范围内的数均分子量。

聚合或低聚的多硫醇的另一示例为聚丙烯醚二醇双(β-巯基丙酸酯)，它是通过聚丙烯醚二醇(例如，PLURACOL P201，怀恩多特化学公司(Wyandotte Chemical Corp.))和β-巯基丙酸的酯化反应制备的。

另外的可用多硫醇包括由环氧化物与H₂S(或其等同物)的开环反应制备的那些；由H₂S(或其等同物)在碳-碳双键上的加成制备的那些；POLYMERCAPTAN 805C(硫醇化蓖麻油)、POLYMERCAPTAN 407(巯基羟基大豆油)，来自雪佛龙菲利浦化学有限责任公司(Chevron Phillips Chemical Co.LLP)，以及CAPCURE，尤其是CAPCURE 3-800(带有结构为R³[O(C₃H₆O)_nCH₂CH(OH)CH₂SH]₃的巯基端基的聚氧化烯三醇，其中R³表示具有1-12个碳原子的脂族烃基团，并且n为1至25的整数)，来自俄亥俄州阿什塔比拉的加布里埃尔性能产品公司(Gabriel Performance Products,Ashtabula,Ohio)，以及GPM-800(其相当于CAPCURE3-800，也来自加布里埃尔性能产品公司(Gabriel Performance Products)的那些。

具有多于一个环氧化物基团的多种聚环氧化物可用于根据本公开的组合物中。在一些实施方案中，聚环氧化物为单体。在一些实施方案中，聚环氧化物是低聚的或聚合的(即，环氧树脂)。单体聚环氧化物可以是具有至少两个环氧化物基团的亚烷基、亚芳基、烷基亚芳基、芳基亚烷基或亚烷基芳基亚烷基，其中亚烷基、烷基亚芳基、芳基亚烷基或亚烷基芳基亚烷基中的任一者任选地被一个或多个醚(即，-O-)、硫醚(即，-S-)或胺(即，-NR¹-)基团间断并任选地被烷氧基、羟基或卤素(例如氟、氯、溴、碘)取代。可用的单体聚环氧化物可为二环氧化物或具有多于2个(在一些实施方案中，3个或4个)环氧化物基团的聚环氧化物。环氧树脂可通过将此类聚环氧化物中的任一种聚环氧化物扩链来制备。

一些可用的聚环氧化物是芳族的。可用的芳族聚环氧化物和环氧树脂通常含有任选地被卤素(例如，氟、氯、溴、碘)取代的至少一个(在一些实施方案中，至少2个，在一些实施方案中，在从1至4个的范围内)芳族环(例如苯基基团)、具有1至4个碳原子的烷基(例如，甲基或乙基)，或具有1至4个碳原子的羟烷基(例如，羟甲基)。对于含有两个或更多个芳环的聚环氧化物和环氧树脂重复单元，该环可例如通过具有1至4个碳原子且任选地被卤素取代(如，氟代、氯代、溴代、碘代)的支链或直链亚烷基连接。在一些实施方案中，芳族聚环氧化物或环氧树脂为酚醛树脂。在这些实施方案中，酚醛环氧树脂可为苯酚酚醛、邻甲酚酚醛、间甲酚酚醛、对甲酚酚醛、或它们的组合。在一些实施方案中，芳族聚环氧化物或环氧树脂是双酚二缩水甘油醚，其中双酚(即，-O-C₆H₅-CH₂-C₆H₅-O-)可以是未取代的(例如双酚F)，或者苯环或亚甲基基团中的任一者可以被卤素(例如氟、氯、溴、碘)、甲基、三氟甲基或羟甲基取代。在一些实施方案中，聚环氧化物为酚醛环氧树脂(例如，苯酚酚醛、邻甲酚酚醛、间甲酚酚醛、对甲酚酚醛、或它们的组合)、双酚环氧树脂(例如双酚A、双酚F、卤代双酚环氧化物以及它们的组合)、间苯二酚环氧树脂以及这些物质中的任一种物质的组合。可用的芳族单体聚环氧化物的示例包括双酚A和双酚F的二缩水甘油醚以及四缩水甘油基-4-酚基乙烷以及它们的混合物。

一些可用的聚环氧化物是非芳族的。非芳族环氧化物可包含具有1至20个任选地被至少一个-O-间断并任选地被羟基取代的碳原子的支链或直链亚烷基基团。在一些实施方案中，非芳族环氧基可包括具有多个(x个)氧化烯基团OR¹的聚(氧化烯)基团，其中每个R¹独立地为C₂至C₅亚烷基，在一些实施方案中，为C₂至C₃亚烷基，x为2至约6、2至5、2至4、或2至3。可用的非芳族单体聚环氧化物的示例包括乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、二甘醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚和己二醇二缩水甘油醚。可用的具有多于两个环氧化物基团的聚环氧化物的示例包括甘油三缩水甘油醚以及1,1,1-三羟甲基丙烷、季戊四醇和山梨醇的聚缩水甘油醚。可用的聚环氧化物的其他示例包括脂环族醇(例如1,4-环己烷二甲醇、双(4-羟基环己基)甲烷或2,2-双(4-羟基环己基)丙烷)的缩水甘油醚、脂环族环氧树脂(例如双(2,3-环氧环戊基)醚、2,3-环氧环戊基缩水甘油醚、1,2-双(2,3-环氧环戊氧基)乙烷和3,4-环氧环己基甲基3',4'-环氧环己烷羧酸酯)和乙内酰脲二环氧化物。具有胺基团的聚环氧化物的示例包括可通过使环氧氯丙烷与含有至少两个胺氢原子的胺的反应产物脱氯化氢而获得的聚(N-缩水甘油基)化合物。这些胺为例如苯胺、正丁胺、双(4-氨基苯基)甲烷、间苯二甲胺或双(4-甲基氨基苯基)甲烷。具有硫醚基团的聚环氧化物的示例包括二硫醇的二-S-缩水甘油基衍生物(例如乙烷-1,2-二硫醇或双(4-巯基甲基苯基)醚)。

在可用于根据本公开的方法中的根据本公开的组合物的一些实施方案中，聚环氧化物为低聚或聚合的二环氧化物。在一些实施方案中，环氧化物可被扩链以具有任何期望的环氧当量重量。将环氧树脂扩链可通过使单体二环氧化物例如与二醇在催化剂的存在下反应以制备线型聚合物来进行。在一些实施方案中，所得的环氧树脂(例如，芳族环氧树脂或非芳族环氧树脂)可具有至少150、170、200或225克/当量的环氧当量重量。在一些实施方案中，芳族环氧树脂可以具有至多2000、1500或1000克/当量的环氧当量。在一些实施方案中，芳族环氧树脂可以具有在从150至2000、150至1000、或170至900克/当量范围内的环氧当量。例如，可选择环氧当量重量，使得环氧树脂可作为液体使用。

可用于根据本公开的组合物中的若干环氧树脂可商购获得。例如，各种类别和环氧当量重量的若干环氧树脂购自下列供应商：密苏里州克莱顿的奧林公司(OlinCorporation,Clayton,MO)；俄亥俄州哥伦布的迈图特用化学品公司(MomentiveSpecialty Chemicals,Inc.,Columbus,OH)；美国德克萨斯州伍德兰兹市的亨斯迈先进材料公司(Huntsman Advanced Materials,The Woodlands,Tex.)；俄亥俄州阿克伦的CVC专用化学品公司(CVC Specialty Chemicals Inc.Akron,OH)(被艾默罗德性能材料公司(Emerald Performance Materials)收购)；以及中国台湾台北市的南亚塑胶工业股份有限公司(Nan Ya Plastics Corporation,Taipei City,Taiwan)。可商购获得的缩水甘油醚的示例包括双酚A的二缩水甘油醚(例如，以商品名“EPON828”、“EPON 1001”、“EPON 1310”和“EPON 1510”购自俄亥俄州哥伦布市的瀚森公司(Hexion Inc.,Columbus,OH)的那些，以商品名“D.E.R.”购自奧林公司的那些(例如，D.E.R.331、332和334)，以商品名“EPICLON”购自大日本油墨化学工业株式会社(Dainippon Ink and Chemicals,Inc.)的那些(例如EPICLON 840和850)，和以商品名“YL-980”购自日本环氧树脂有限公司(Japan EpoxyResins Co.,Ltd.)的那些)；双酚F的二缩水甘油醚(例如，以商品名“EPICLON”购自大日本油墨化学工业株式会社的那些(例如，“EPICLON 830”))；酚醛树脂的聚缩水甘油醚(例如，酚醛环氧树脂，诸如以商品名“D.E.N.”购自奧林公司的那些(例如，D.E.N.425、431和438))；和阻燃的环氧树脂(例如，“D.E.R.580”，购自奧林公司的溴化双酚型环氧树脂)。可商购获得的非芳族环氧树脂的示例包括环己烷二甲醇的缩水甘油醚，它以商品名“HELOXYMODIFIER 107”购自瀚森特种化学制品股份有限公司。

也可使用多硫醇的混合物和聚环氧化物的混合物，包括上述那些物质中的任一种物质。通常，针对该组合物选择多硫醇和聚环氧化物的量，使得存在化学计量当量的硫醇基团和环氧化物基团。在一些实施方案中，硫醇基团的数目在环氧化物基团的数目的20％、15％、10％、5％、4％、3％或2％以内。

在一些实施方案中，该组合物基本上不含包含迈克尔受体的反应性聚合物。“迈克尔受体”是指活化烯烃，诸如邻近吸电子基团(诸如酮、硝基、卤素、腈、羰基或硝基基团)的烯基基团。迈克尔受体在本领域是众所周知的。在一些实施方案中，迈克尔受体包括乙烯基酮、乙烯基砜、醌、烯胺、酮亚胺、噁唑烷、丙烯酸酯、丙烯腈、丙烯酰胺、马来酰亚胺、甲基丙烯酸烷基酯、氰基丙烯酸酯、α,β-不饱和醛、乙烯基膦酸酯、乙烯基吡啶、β-酮乙炔和乙炔酯中的至少一者。“基本上不含”是指具有基于该组合物的总重量计至多2重量％、1重量％、0.5重量％，或小于0.5重量％的包含迈克尔受体的反应性聚合物。“基本上不含”包含迈克尔受体的反应性聚合物还包括不含包含迈克尔受体的反应性聚合物。

在一些实施方案中，根据本公开的组合物包含增韧剂。增韧剂可用于例如改善一些经固化的环氧化物的特性(例如，搭接剪切强度或拉伸强度)，例如使得它们在固化到聚合物网络中时不发生脆性破坏。增韧剂(例如，弹性体树脂或弹性体填料)可以共价键合到或可以不共价键合到聚环氧化物或多硫醇，最终键合到或不键合到交联网络。在一些实施方案中，增韧剂包括环氧基封端的化合物，该化合物可以掺入到聚合物主链中。可用的增韧剂(也可以称为弹性体改性剂)的示例包括具有橡胶相和热塑性相这两者的聚合物化合物，诸如：具有聚合的二烯橡胶核与聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯壳的接枝共聚物；具有橡胶核与聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯壳的接枝共聚物；在环氧化物中由可自由基聚合的单体和共聚稳定剂原位聚合的弹性体颗粒；弹性体分子，诸如聚氨酯和热塑性弹性体；分离的弹性体前体分子；包含环氧树脂链段和弹性体链段的组合分子；以及此类分离分子和组合分子的混合物。这些组合分子可以通过使环氧树脂材料与弹性体链段反应来制备；该反应在反应产物上留下反应性官能团，诸如未反应的环氧基。

增韧剂在环氧树脂中的用途在C.K.Riew和J.K.Gillham编辑的名称为“橡胶改性的热固性树脂(Rubbery-Modified Thermoset Resins)”的化学进展系列(Advances inChemistry Series)第208期，美国化学学会，华盛顿，1984年(American ChemicalSociety,Washington,1984)中有所描述。待使用的增韧剂的量部分取决于期望的经固化树脂的最终物理特征并通常凭经验确定。

在一些实施方案中，该组合物中的增韧剂包括具有聚合的双烯橡胶主链或核的接枝共聚物，在该主链或核上接枝有丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、单乙烯基芳烃或这些物质的混合物的壳，诸如在美国专利3,496,250(Czerwinski)中公开的那些。橡胶主链可以包含聚合的丁二烯，或丁二烯与苯乙烯的聚合混合物。包含聚合的甲基丙烯酸酯的壳可以是甲基丙烯酸低级烷基(C_1-4)酯。单乙烯基芳烃可以是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基二甲苯、乙基乙烯基苯、异丙基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯和乙基氯苯乙烯。

可用的增韧剂的另外的示例是丙烯酸酯核-壳接枝共聚物，其中核或主链是玻璃化转变温度(T_g)低于约0℃的聚丙烯酸酯聚合物，诸如其上接枝有T_g为约25℃的聚甲基丙烯酸酯聚合物壳诸如聚(甲基丙烯酸甲酯)的聚(丙烯酸丁酯)或聚(丙烯酸异辛酯)。对于丙烯酸核/壳材料，“核”将被理解为具有小于0℃的T_g的丙烯酸类聚合物，并且“壳”将被理解为具有大于25℃的T_g的丙烯酸类聚合物。一些核/壳增韧剂(例如，包括丙烯酸类核/壳材料和甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)共聚物，其中核是交联的苯乙烯/丁二烯橡胶，并且壳是聚甲基丙烯酸酯)可商购获得，例如以商品名“PARALOID”从陶氏化学公司(Dow ChemicalCompany)商购获得。

另一种可用的核-壳橡胶在美国专利申请公布2007/0027233(Yamaguchi等人)中有所描述。如该文献中所述的核-壳橡胶颗粒包括交联的橡胶核(在大多数情况下是丁二烯的交联共聚物)，和壳，该壳优选地是苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和任选的丙烯腈的共聚物。该核-壳橡胶可以分散在聚合物或环氧树脂中。可用的核-壳橡胶的示例包括钟渊化学工业株式会社(Kaneka Corporation)以名称Kaneka KANE ACE销售的那些，包括Kaneka“KANE ACE”15和120系列产品，包括Kaneka“KANE ACE MX 153”、Kaneka“KANE ACE MX154”、Kaneka“KANE ACE MX 156”、Kaneka“KANE ACE MX 257”和Kaneka“KANEACE MX 120”核-壳橡胶分散体，以及它们的混合物。这些产品包含以各种浓度预分散在环氧树脂中的核-壳橡胶(CSR)颗粒。例如，“KANE ACE MX 153”核-壳橡胶分散体包含33％CSR，“KANE ACE MX 154”核-壳橡胶分散体包含40％CSR，并且“KANE ACE MX156”核-壳橡胶分散体包含25％CSR。

可用于根据本公开的组合物中的增韧剂的其他另外的示例为弹性体颗粒，该弹性体颗粒具有低于约25℃的T_g并且在与该组合物的其他组分混合之前已在环氧化物中原位聚合。这些弹性体颗粒由可自由基聚合的单体和可溶于环氧化物中的可共聚的聚合物稳定剂聚合而成。可自由基聚合的单体为烯键式不饱和单体，或与共反应性双官能氢化合物(诸如二醇、二胺和链烷醇胺)进行组合的二异氰酸酯。这些弹性体颗粒的示例公开于美国专利4,524,181(Adam等人)。这些颗粒通常被称为“有机溶胶”。

其他增韧剂为橡胶改性的液体环氧树脂。例如，具有环氧基反应性基团的ABA嵌段共聚物弹性体可与环氧树脂反应以提供橡胶改性的液体环氧树脂。ABA嵌段共聚物弹性体通常为这样的弹性体，其中A嵌段为聚苯乙烯系，并且B嵌段为共轭二烯(即，低级亚烷基二烯)。A嵌段通常主要由取代的(例如，烷基化的)或者未取代的苯乙烯系部分(例如，聚苯乙烯、聚(α甲基苯乙烯)或者聚(叔丁基苯乙烯))形成，其平均分子量为约4,000克/摩尔至50,000克/摩尔。B嵌段通常主要由可取代或未取代的共轭二烯(例如，异戊二烯、1,3-丁二烯或者乙烯-丁烯单体)形成，并且其平均分子量为约5,000克/摩尔至500,000克/摩尔。例如，A嵌段和B嵌段可以线性、放射状或者星状构型来构造。ABA嵌段共聚物可包含多个A嵌段和/或B嵌段，这些嵌段可由相同或不同的单体制成。此类树脂的示例为可以商品名“KRATONRP6565”从科腾高性能聚合物公司(Kraton Performance Polymers)购得的弹性体。改性的环氧树脂由85重量％的环氧树脂“EPON828”和15重量％的以商品名“KRATON”获得的橡胶制成。以商品名“KRATON”获得的橡胶在工业上已知为弹性体嵌段共聚物。

其他可用的增韧剂包括羧基封端的和胺封端的丙烯腈/丁二烯弹性体，诸如从俄亥俄州阿克伦市的艾默罗德性能材料公司(Emerald Performance Materials,Akron,OH)以商品名“HYPRO”获得的那些(例如，CTBN级和ATBN级)；羧基封端的和胺封端的丁二烯聚合物，诸如从艾默罗德性能材料公司以商品名“HYPRO”获得那些(例如，CTB级)；胺官能化聚醚，诸如上述那些中的任一种；和胺官能化的聚氨酯，诸如美国专利申请2013/0037213(Frick等人)中描述的那些。聚氨酯增韧剂还可包括聚氨酯改性的环氧树脂、异氰酸酯改性的环氧树脂以及它们的组合。如果异氰酸酯直接与环氧基反应，则异氰酸酯改性的环氧树脂可具有噁唑烷官能团，或如果异氰酸酯与存在于环氧分子中的仲羟基反应，则异氰酸酯改性的环氧树脂可具有脲基官能团。在本公开的可固化粘合剂组合物中可用作增韧剂的异氰酸酯改性的或聚氨酯改性的环氧树脂的示例包括以商品名“EPU-17T-6”、“EPU-78-11”和“EPU-1761”从艾迪科公司(Adeka Co.)购得的那些、以商品名“D.E.R.6508”从陶氏化学公司购得的那些以及以商品名“AER 4152”从旭电化工株式会社(Asahi Denka)购得的那些。

在一些实施方案中，增韧剂为丙烯酸类核/壳聚合物；苯乙烯-丁二烯/甲基丙烯酸酯核/壳聚合物；聚醚聚合物；羧基封端的或氨基封端的丙烯腈/丁二烯；羧化丁二烯、聚氨酯，或它们的组合。

在一些实施方案中，增韧剂以基于该组合物的总重量计至多约25重量％的量存在于该组合物中。在一些实施方案中，基于不包括传导填料的组合物的重量，该组合物包含在约2重量％至约25重量％范围内、在约5重量％至约20重量％范围内、或在约5重量％至约15重量％范围内的增韧剂。对于根据本公开的两部分粘合剂组合物，可将增韧剂添加到第一部分、第二部分或两者中。如果需要，增韧剂可与多硫醇预分散在第一部分中和/或与环氧树脂预分散在第二部分中。

本公开的组合物和方法包括胺催化剂，该胺催化剂可催化多硫醇与聚环氧化物之间的反应。胺催化剂可为包含一至四个含孤对电子的碱性氮原子的任何化合物。胺催化剂可包含伯胺基团、仲胺基团、叔胺基团或它们的组合。胺催化剂中的氮原子可键合到烷基基团、芳基基团、芳基亚烷基基团、烷基亚芳基基团、烷基亚芳基亚烷基基团或它们的组合。胺催化剂也可为环状胺，其可包括一个或多个环，并且可为芳族或非芳族的(例如，饱和或不饱和的)。胺中的氮原子中的一个或多个氮原子可为碳-氮双键的一部分。虽然在一些实施方案中，胺催化剂仅包含碳-氮、氮-氢、碳-碳和碳-氢键，但在其他实施方案中，胺催化剂可包含其他官能团(例如羟基或醚基团)。然而，本领域的技术人员应当理解，包含键合到羰基基团的氮原子的化合物是酰胺而不是胺，并且具有与胺不同的化学性质。胺催化剂可包含键合到多于一个氮原子的碳原子。因此，胺催化剂可为胍或脒。本领域的技术人员将会理解，胺催化剂的一个或多个氮上的孤对电子将它们与季铵化合物区分开，季铵化合物具有永久的正电荷而不管pH值如何。胺催化剂可包括如上所述的一种或多种胺的组合。在一些实施方案中，胺催化剂包括叔胺、脒、咪唑或胍中的至少一者。

可用的胺催化剂的示例包括丙胺、丁胺、戊胺、己胺、三乙胺、三-(2-乙基己基)胺、二甲基乙醇胺、苄基二甲胺、二甲基苯胺、三苄胺、三苯胺、四甲基胍(TMG)、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1,5-二氮杂二环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)、奎宁环、二苯基胍(DPG)、二甲基氨基甲基苯酚、三(二甲基氨基甲基)苯酚、三(二甲基氨基甲基)苯酚三(2-乙基己酸酯)、双氰胺(DICY)和咪唑(例如咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑)以及它们的组合。在一些实施方案中，胺催化剂包括四甲基胍、二苯基胍、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯或1,5-二氮杂二环[4.3.0]壬-5-烯中的至少一者。

对于一些应用，期望该组合物在典型的施加条件下固化，例如，在不需要高温或光化辐射(例如，紫外光或蓝光)的条件下固化。这对于例如可用于汽车和电子器件应用的导热间隙填料是期望的。在一些实施方案中，该组合物能够在室温下固化。在一些实施方案中，该组合物能够在不高于30℃的温度下固化，在一些实施方案中，能够在不高于25℃、不高于22℃或不高于20℃的温度下固化。当然，这并不意味着在制造过程中不能获得更高或更低的温度，并且固化时间可分别使用更高或更低的温度来减少或增加。另外，固化温度在整个固化过程中可以是变化的，以便控制固化性质。然而，在一些实施方案中，该组合物能够在不暴露于高于40℃的温度的情况下固化。

可将本公开的组合物包装为两部分产品或单部分产品。当包装为两部分组合物时，第一部分可包括多硫醇，第二部分可包括聚环氧化物，第一部分或第二部分中的至少一者包括胺催化剂，并且第一部分或第二部分中的至少一者包括传导填料。对于两部分产品，使用者一旦混合这两部分，反应就开始了并且该组合物开始形成交联的聚合物网络。在混合之后，该组合物保持可用的时间被称为开放时间或凝胶时间(即，组合物表现出足够流动性以便在室温下用木杆手动涂铺的近似时间量)。在整个施用寿命期间，该组合物的粘度逐渐增加，直到组合物太粘而不能施用。开放时间和固化速率通常是相关的，即短开放时间产品快速固化，而长开放时间产品缓慢固化。对于单部分产品，使用者可以避免复杂的混合步骤，但是产品在施用之前必须在低于环境温度下运输并储存。

通常，可将胺催化剂(包括胺的组合)及其量选择成在混合或解冻后提供具有期望开放时间量的组合物。在一些实施方案中，该组合物具有至少10分钟、至少15分钟、至少20分钟、至少25分钟、至少30分钟、至少一小时或至少两小时的开放时间。胺催化剂的量及其共轭酸pKa均影响开放时间。具有较小量的pKa较高的胺催化剂的组合物与具有较大量的pKa较低的胺催化剂的组合物可具有相同的开放时间。对于具有在约7至约10范围内的中等共轭酸pKa值的胺催化剂，基于不包括传导填料的该组合物的重量，可使用0.05重量％至约10重量％(在一些实施方案中，0.05重量％至7.5重量％、或1重量％至5重量％)范围内的量的胺催化剂。对于具有约11或更高的较高共轭酸pKa值的胺催化剂，基于不包括传导填料的该组合物的重量，可使用0.005重量％至约5重量％(在一些实施方案中，0.05重量％至约3重量％)范围内的量的胺催化剂。

如下文实施例中所述，固化时间可被确定为当用木棒按压组合物样品时组合物样品不再变形的时间。根据施用要求，在一些实施方案中，固化时间不长于72小时、不长于48小时、不长于24小时或不长于12小时。固化时间甚至可不长于60分钟，在一些实施方案中，不长于40分钟或甚至不长于20分钟。尽管非常快速的固化(例如，短于5分钟或甚至短于1分钟)可适用于一些应用，但当在电池模块组件中用作导热间隙填料时，可能需要至少5分钟，例如，至少10分钟或至少15分钟的开放时间，从而留出时间对电池单元定位和重新定位。

如以下实施例(表4)所示，根据本公开的组合物通常具有一定开放时间和固化时间，使其可用于组装电池模块并且不需要加热至高于环境条件来固化。

对于一些应用，增加本公开的组合物的开放时间可能是有用的。为了增加开放时间，在一些实施方案中，胺催化剂中的至少一部分为潜在胺或在环境温度下与该组合物相分离的胺。相分离的胺可在环境温度下不与该组合物中的多硫醇和聚环氧化物反应，或者可在环境温度下与该组合物中的多硫醇和聚环氧化物非常缓慢地反应。相分离的第二胺可作为固体存在，存在于固体加合物中，或在其中反应性组分通常为液体的组合物中的固体内离析。

在一些实施方案中，胺中的至少一部分在该组合物内为固体。在这些实施方案中，该固体在环境温度下不溶于该组合物中，但在高温(例如，至少50℃、60℃、70℃、75℃、80℃、90℃、95℃或100℃)下溶于该组合物中。在一些实施方案中，胺催化剂包括双氰胺(DICY)。在一些实施方案中，胺催化剂包括胺和环氧树脂的加合物。该加合物可包含上述胺中的任一种胺和环氧树脂中的任一种环氧树脂。胺和环氧树脂的合适的加合物可例如以商品名“EPIKURE”从俄亥俄州哥伦布市的瀚森公司(Hexion,Inc.,Columbus,Ohio)和以商品名“AJICURE”从日本川崎市的味之素精细化学株式会社(Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.,Kawasaki,Japan)商购获得。

在一些实施方案中，胺催化剂中的至少一部分在该组合物中的固体内离析。此类胺催化剂据说可以是封装的，并且可通过多种微封装技术(例如凝聚、界面加成和缩合、乳液聚合、微流体聚合、反胶束聚合、空气悬浮、离心挤出、喷雾干燥、造粒、锅包衣、其他过程、以及这些技术的任何组合)中的任一种技术制备。胺催化剂可包含在固体内的单一腔体或贮存器中，或者可位于固体内的多个腔体中。基于胺催化剂和固体的总重量，胺催化剂的装填水平可为5％至90％、10％至90％、或30％至90％。在这些实施方案中，胺催化剂在环境温度下在固体内离析，但当固体至少部分地熔融时，在高温(例如，至少50℃、60℃、70℃、75℃、80℃、90℃、95℃或100℃)下释放到组合物中。使固体至少部分地熔融所需的时间可为至多5分钟、4分钟、3分钟、2分钟或1分钟。

在根据本公开的组合物和方法的一些实施方案中，使用凝聚过程使胺催化剂在该组合物中的固体内离析。凝聚层封装是三步过程：颗粒或液滴形成；凝聚层壁形成；以及胶囊分离。使用明胶作为“水包油”体系中的壁来制备第一凝聚层胶囊。后来的研究产生了用于高度极性和水溶性核的“油包水”体系。凝聚是形成胶囊壁的基本过程。凝聚过程的示例描述于美国专利2,800,457(Green等人)和2,800,458(Green)中。

在根据本公开的组合物和方法的一些实施方案中，胺催化剂以高装填体积(例如，基于胺催化剂和胶囊的总体积大于75％)存在于可在压力下破裂的胶囊中。具有约30微米直径尺寸的此类胶囊可通过描述于美国专利5,271,881(Redding,Jr.)中的过程制得。

造粒也是一种用于将胺催化剂封装在根据本公开的组合物和方法中的合适方法，该方法使用具有高阻隔特性的高度结晶蜡来防止胺催化剂过早释放。造粒也被称为喷雾凝结、喷雾冷却或熔融雾化，提供尺寸介于0.5微米和3毫米之间的胶囊，并且基于胺催化剂和蜡的总重量，催化剂的典型装填水平为5重量％至50重量％。在这些实施方案中的一些实施方案中，胺催化剂包括TMG和DBU中的至少一者。适用于造粒的高度结晶蜡的示例包括熔点在约40℃至120℃范围内的石蜡、合成蜡、微晶蜡、植物蜡、聚乙烯蜡、低分子量聚合物和费托蜡。

与所用的封装技术无关，可用于离析该组合物中的胺催化剂的至少一部分的固体的示例包括合成蜡、微晶蜡、植物蜡、聚乙烯蜡、聚酰胺、聚脲(诸如聚甲基脲或PMU)、迈克尔加成聚合物(即，诸如乙酰乙酸酯或丙二酸酯的供体与诸如多官能丙烯酸酯的受体的反应产物)、聚丙烯酸酯、具有结晶或可结晶侧链的聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、使用交联剂诸如硼酸盐交联的聚乙烯醇、聚二甲基硅氧烷、羧甲基纤维素、聚苯乙烯、聚乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯丙烯酸酯共聚物、聚α烯烃、聚乙烯、通过非均相催化制备的(例如茂金属催化的)聚乙烯、聚丙烯、通过非均相催化制备的(例如茂金属催化的)聚丙烯。在一些实施方案中，具有明确熔点的高度结晶固体(例如石蜡、合成蜡和聚乙烯蜡)和高度结晶的低分子量聚合物(例如具有结晶或可结晶侧链的聚丙烯酸酯)可用于胺催化剂的热触发释放。可用于离析胺催化剂的一些半结晶聚合物可例如以商品名“INTELIMER”从宾夕法尼亚州阿伦敦的空气化工产品公司(Air Products&Chemicals,Allentown,Penn.)商购获得。一些封装胺催化剂的半结晶聚合物可例如以商品名“LANDEC INTELIMER”从加利福尼亚州门洛帕克的兰德克公司(Landec Corporation,Menlo Park,Cal.)商购获得。

胺催化剂可通过下列步骤而掺入半结晶聚合物封装剂中：在高于半结晶聚合物的熔融温度的温度下共混，快速冷却混合物，并将固体研磨成粉末。

可用于离析该组合物中的胺催化剂的至少一部分的固体的另外示例包括水敏性聚合物和蜡。此类水敏性聚合物的示例包括结晶或半结晶的聚合物，诸如聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇(PVOH)、疏水改性的淀粉、纤维素衍生物(例如羟丙基纤维素)和聚乙基噁唑啉。

固体封装剂的组合可用于例如防止胺催化剂过早引发多硫醇与聚环氧化物的反应。示例包括石蜡或微晶蜡壳(例如，通过造粒制备)，然后是聚甲基脲(PMU)壳或通过碳迈克尔加成制备的壳。

无论相分离的胺催化剂是固体、存在于固体加合物中还是在固体内离析，固体可具有在0.1微米至1mm范围内的粒度，在一些实施方案中，在0.1微米至500微米、0.1微米至200微米、0.1微米至150微米、0.1微米至100微米、0.1微米至50微米、或0.1微米至25微米范围内的粒度。可将该固体的粒度选择成使得当该组合物暴露于足够高的温度时，胺催化剂可至少部分地固化该组合物。

在一些实施方案中，根据本公开和/或可用于实践本公开的组合物可包含0.1重量％至25重量％、1重量％至15重量％、或5重量％至10重量％的包含胺催化剂的半结晶聚合物。在一些实施方案中，该组合物包含0.01重量％至2重量％、0.05重量％至1.5重量％或0.5重量％至1重量％的胺催化剂。

对于上文所述的相分离的胺催化剂中的许多相分离的胺催化剂，在高于40℃的温度下加热(尽管在一些情况下是短暂的，但)对于释放胺催化剂并开始固化是必要的。然而，如上所述，对于一些应用，期望该组合物能够在不暴露于高于40℃的温度的情况下固化。因此，在一些实施方案中，期望胺催化剂不是潜在胺并且/或者不在该组合物内相分离。

本公开的组合物还包含传导填料。传导填料以一定量存在于该组合物中，以提供具有至少0.95W/m·K(瓦特/米×开尔文)的热导率的组合物。在固化该组合物之后，使用以下实施例中所述的方法测定该组合物的热导率。对于一些应用(例如导热间隙填料)，可能期望至少1.0W/m·K的热导率，在一些实施方案中至少1.5W/m·K、至少2.0W/m·K、至少2.5W/m·K或至少3.0W/m·K的热导率。在公开的组合物的一些实施方案中，可实现至少3.0W/m·K、至少5W/m·K、至多10W/m·K或至多15W/m·K的热导率。

传导填料为导热的或导电的中的至少一者。在一些实施方案中，传导填料是既导热又导电的。在一些实施方案中，传导填料是导热的但不导电的。例如，当传导填料是导热的但不导电的时，基于该组合物的总重量，传导填料没有必要以大于80重量％的量存在。合适的传导填料的示例包括金属(例如，银、铝、铜和金)；陶瓷(例如，氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、天然粘土和合成粘土、氮化硼、氧化锌、氮化铝、氢氧化铝和碳化硅)；碳材料(例如，天然石墨和合成石墨、石墨烯、炭黑、碳纳米管、金刚石和富勒烯)；以及混合填料(例如，涂覆金属的陶瓷颗粒)。也可使用这些传导填料中的任一种传导填料的组合。在一些实施方案中，传导填料包括氧化铝、天然粘土或合成粘土、氮化硼、氮化铝、碳化硅、石墨、碳纳米管、铜、银或金中的至少一者。对于导热间隙填料应用，可以使用导热填料(其可以是导电的或不导电的)。在一些实施方案中，传导填料包括氧化铝。

一般来讲，采用传导填料的选择和装填水平来控制传导性。诸如基体聚合物的选择(考虑到其流变性)和除传导填料之外的固体的存在之类的因素可对最大可实现传导填料装填量具有显著影响。我们已发现，包含多硫醇和聚环氧化合物的本公开的组合物可以容纳出乎意料地高装填水平的传导填料，同时在固化后保持可用的粘度和可用的材料特性。在一些实施方案中，基于该组合物的总重量，传导填料以大于55重量％的量存在，在一些实施方案中以至少58重量％、60重量％、65重量％、70重量％或75重量％的量存在。在一些实施方案中，基于该组合物的总重量，传导填料以大于80重量％的量存在，在一些实施方案中以至少81重量％、82重量％、83重量％、84重量％或85重量％的量存在。所选导热填料所需的装填水平受固化后该组合物中传导填料的选择和期望的传导性影响。例如，为了用填充氧化铝的组合物实现至少0.95W/m·K的热导率，基于该组合物的总重量，需要大于65重量％的氧化铝。对于导热较弱的填料诸如二氧化硅和炭黑，甚至更高的填料装填量是必要的。换句话讲，基于该组合物的总重量，在小于65重量％或至多55重量％或60重量％的装填水平下，使用二氧化硅或炭黑填料不可能实现至少0.95W/m·K的热导率。

传导填料的粒度的选择可用于实现基于该组合物的总重量计大于55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％或80重量％的传导填料的装填水平。对于大致球形填料，术语尺寸被视为等同于填料的直径和高度。传导填料的尺寸分布可以为高斯分布、正态分布或非正态分布。非正态分布可以是单峰或多峰的(例如，双峰或三峰的)。通过激光衍射测定按体积计的平均粒度。激光衍射粒度分析仪可例如以商品名“SATURN DIGISIZER”购自麦克仪器公司(Micromeritics)。

可能有用的是，例如，传导填料的至少第一部分具有至少20微米，在20微米至100微米或50微米至90微米范围内的中值(即D50)粒度。此外，传导填料的至少第二部分可以具有在5微米至20微米或5微米至15微米范围内的中值粒度。也可能有用的是，传导填料的第三部分具有至多5微米，在一些实施方案中在0.1微米至5微米、0.5微米至5微米或0.5微米至2.5微米范围内的中值粒度。包含具有多种粒度分布的传导填料可用于在该组合物中实现高装填量的传导填料。

对于非球形传导填料，最大尺寸(例如长度)与最小尺寸的纵横比可在例如2:1至1000:1的范围内。可以认为具有较大纵横比(例如，具有10:1或更大的纵横比)的传导填料是纤维。传导填料的至少一部分的纵横比可以为至少2:1、3:1、4:1、5:1、10:1、25:1、50:1、75:1、100:1、150:1、200:1、250:1、500:1、1000:1或更大。包含具有不同纵横比的传导填料可用于在该组合物中实现高装填量的传导填料。

由于在本公开的组合物中传导填料装填量相对较高，并且用于诸如导热间隙填料(其在两个基底之间固化)的应用中，本公开的组合物通常能够在不暴露于光化辐射的情况下固化。因此，在一些实施方案中，该组合物基本上不含光潜碱。类似地，在一些实施方案中，胺催化剂不由光潜碱产生。本公开的组合物通常能够在室温下固化而无需光化学引发。

尽管传导填料的装填量相对较高，但本公开的组合物一旦固化就具有可用于多种应用的断裂伸长率。在一些实施方案中，由本公开的组合物形成的聚合物网络的断裂伸长率为至少5％、10％、15％、20％或25％。基于该组合物的总重量，即使传导填料的装填量为90重量％，聚合物网络的伸长率也大于5％。

在一些实施方案中，本公开的组合物包含非传导颗粒。合适的非传导颗粒的示例包括碳酸钙、硅酸铝或密度至多为0.7克/立方厘米的轻质颗粒。合适的低密度填料可以具有约0.9至约2.2范围内的比重，并且以硅酸钙、热解法二氧化硅、沉淀二氧化硅和聚乙烯例示。示例包括具有2.1至2.2的比重和3微米至4微米的粒度的硅酸钙(“HUBERSORB HS-600”，JM休伯联合公司(J.M.Huber Corp.))、具有1.7至1.8的比重和小于1的粒度的热解法二氧化硅(“CAB-O-SIL TS-720”，卡博特公司(Cabot Corp.))、以商品名“AEROSIL R805”购自赢创工业公司(Evonik Industries)的热解法二氧化硅以及以商品名“SpectrAL 100”购自卡博特公司(Cabot Corp.)的热解法氧化铝。其他示例包括具有2至2.1的比重的沉淀二氧化硅(“HI-SIL TS-7000”，PPG工业集团(PPG Industries))和具有1至1.1的比重和10微米至20微米的粒度的聚乙烯(“SHAMROCK S-395”，三叶公司(Shamrock Technologies Inc.))。聚合物触变剂的示例包括得自康涅狄格州诺瓦克的金氏工业公司(King Industries,Inc.,Norwalk,CT)的DISPARLON系列。中空陶瓷元件可包括中空球体和球状体。中空陶瓷元件和中空聚合物元件可具有多种可用尺寸中的一种尺寸，但通常具有小于10毫米(mm)，更典型地小于1mm的最大尺寸。微球的比重在约0.1至0.7的范围内，并且以聚苯乙烯泡沫、聚丙烯酸酯和聚烯烃的微球，以及粒度在5微米至100微米范围内并且比重为0.25的二氧化硅微球(“ECCOSPHERES”，格雷斯公司(W.R.Grace&Co.))举例说明。其它示例包括可以例如从荷兰阿姆斯特丹的阿克苏诺贝尔(Akzo Nobel,Amsterdam,The Netherlands)以商品名“EXPANCEL”商购获得的弹性体颗粒。其他示例包括粒度在5微米至300微米范围内且比重为0.7的氧化铝/二氧化硅微球(“FILLITE”，Pluess-Stauffer国际公司(Pluess-StaufferInternational))、比重为约0.45至约0.7的硅酸铝微球(“Z-LIGHT”)、以及比重为0.13的碳酸钙涂覆的聚乙二烯共聚物微球(“DUALITE 6001AE”，皮尔斯史蒂文斯公司(Pierce&Stevens Corp.))。适合用作中空陶瓷元件的可商购获得的材料的另外的示例包括作为“3MGLASS BUBBLES”由明尼苏达州圣保罗的3M公司(3MCompany,Saint Paul,Minnesota)以等级K1、K15、K20、K25、K37、K46、S15、S22、S32、S35、S38、S38HS、S38XHS、S42HS、S42XHS、S60、S60HS、iM30K、iM16K、XLD3000、XLD6000和G-65，以及“3MGLASS BUBBLES”的HGS系列中的任一种销售的玻璃泡；以商品名“Q-CEL HOLLOW SPHERES”(例如，等级30、6014、6019、6028、6036、6042、6048、5019、5023和5028)由新泽西州卡尔施塔特的波特工业公司(PottersIndustries,Carlstadt,N.J.)销售的玻璃泡；以及以商品名“SIL-CELL”(例如等级SIL 35/34、SIL-32、SIL-42和SIL-43)由伊利诺伊州霍金斯的希尔布里克公司(Silbrico Corp.,Hodgkins,IL)销售的中空玻璃颗粒。可以选择非传导填料的量，例如使得其在固化后不会不利于本公开的组合物的期望传导性。然而，涂覆金属的中空球体可用作本公开的组合物中的传导填料。

可用于本公开的组合物中的其他填料赋予特性诸如耐火性。提供耐火性的合适填料的示例包括氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁。

在一些实施方案中，根据本公开的组合物包含至少一种氧化剂。例如，当根据本公开的组合物包含多硫化物低聚物或聚合物时，可使用氧化剂。在这些组合物中，氧化剂可最大程度降低密封剂网络中二硫键的降解或交换。可用的氧化剂包括多种有机和无机氧化剂(例如，有机过氧化物和金属氧化物)。可用作氧化剂的金属氧化物的示例包括二氧化钙、二氧化锰、二氧化锌、二氧化铅、过氧化锂和过硼酸钠水合物。其他可用的无机氧化剂包括重铬酸钠。可用作氧化剂的有机过氧化物的示例包括氢过氧化物(例如，异丙苯、叔丁基或叔戊基氢过氧化物)、二烷基过氧化物(例如，二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物或环己基过氧化物)、过氧化酯(例如，过苯甲酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、单过氧化马来酸叔丁酯或过氧化邻苯二甲酸二叔丁酯)、过氧化碳酸酯(例如，过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯或过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯、过氧化酮(例如，过氧化甲基乙基酮、1,1-二(叔丁基过氧化)环己烷、1,1-二(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷和过氧化环己酮)以及二酰基过氧化物(例如，苯甲酰过氧化物或月桂酰过氧化物)。其他可用的有机氧化剂包括对醌二肟。

本公开的组合物还可包含表面活性剂、分散剂、触变剂、着色剂(例如，颜料和染料)、反应性稀释剂、流变改性剂、增塑剂、消泡剂、去泡剂、阻燃剂、染色剂和增粘剂中的至少一者。可用的触变剂和流变改性剂的示例包括上述热解法二氧化硅。可用的反应性稀释剂包括单官能环氧化物和单官能硫醇。在一些实施方案中，可用的增粘剂包括具有氨基官能团的有机硅烷(例如N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷)以及上述氨基官能硅烷中的任一种氨基官能硅烷。在一些实施方案中，可用的增粘剂具有可通过例如光化辐射聚合的基团。可聚合部分的示例是含有烯属官能度的材料，烯属官能度诸如苯乙烯部分、乙烯基部分(例如，乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷)、丙烯酸部分和甲基丙烯酸部分(例如，3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)。可用作增粘剂的一些官能硅烷可例如以商品名“SILQUEST A-187”和“SILQUEST A-1100”从纽约州沃特福德的迈图性能材料公司(Momentive Performance Materials,Inc.,Waterford,N.Y.)商购获得。

根据本公开的组合物可通过将包含多于一个硫醇基团的多硫醇、包含多于一个环氧化物基团的聚环氧化物、胺催化剂和传导填料混合来制备。上述实施方案中的任一实施方案所述的多硫醇、聚环氧化物、胺催化剂、传导填料和任何其他组分可作为单部分组合物提供。为了制备单部分组合物，可以任何方便的顺序添加组分。可能方便的是最后添加胺催化剂。可能有用的是，在(例如，作为粘合剂、密封剂或导热间隙填料)施用和固化此类组合物之前将此类组合物冷冻储存。该组合物还可通过混合两部分体系的组分而产生。在一些实施方案中，第一部分包含多硫醇，第二部分包含聚环氧化物，第一部分或第二部分中的至少一者包含胺催化剂，并且第一部分或第二部分中的至少一者包含传导填料。在一些实施方案中，第一部分包含亚化学计量量的多硫醇，第二部分包含聚环氧化物和亚化学计量量的多硫醇，第一部分或第二部分中的至少一者包含胺催化剂，并且第一部分或第二部分中的至少一者包含传导填料。施用该组合物可以例如通过从分配器分配该组合物来进行，该分配器包括第一室、第二室和混合顶端，其中第一室包含第一部分，其中第二室包含第二部分，并且其中第一室和第二室联接到混合顶端以允许第一部分和第二部分流过混合顶端。

用上文在其实施方案中的任一个实施方案中所述的本公开的组合物制备的聚合物网络可用于多种应用。例如，本公开的组合物可用于导热间隙填料。导热间隙填料可用于例如电池和电池组件，特别是用于电动汽车和混合动力电动汽车的电池的类型。可使用本公开的组合物的应用的其他示例包括电子器件(例如，消费性电子器件、医疗电子器件、数据中心、服务器冷却)应用。

对聚合物的选择在控制以下中的一者或多者方面起到重要作用：(i)未固化间隙填料的流变行为；(ii)固化温度(例如，在室温下固化)；(iii)间隙填料的固化时间分布(开放时间和固化时间)；(iv)固化产物的稳定性(温度稳定性和耐化学品性两者)；(v)柔软性和回弹(在变形时恢复)，其用以确保在使用条件下的良好接触；(vi)基板和电池部件上的润湿行为；(vii)无污染物(例如，未反应的材料、低分子量材料)或挥发性组分；以及(viii)无空气夹杂物且不形成气体或气泡。

在车用电池应用中，导热间隙填料可能需要提供在-40℃至90℃范围内的稳定性。间隙填料还可能需要提供经受充电和放电过程以及在不同的道路条件上行进所需的预期变形和恢复(例如，低硬度)。在一些实施方案中，可能需要不大于90(例如，不大于80或不大于70)的肖氏A硬度。另外，由于修理和更换可能是重要的，因而在一些实施方案中，聚合物应允许后续的附加层(例如，多个由相同导热间隙填料构成的层)的固化和粘结。

导热间隙填料以及组分材料(当由多组分体系制备时)的粘度应根据制造需要进行选择。一般来讲，较低粘度的导热间隙填料(前体和/或材料本身)在其尚未完全固化时可有助于制造过程。该组合物在组装期间的流动可允许其在固化之前根据尺寸变化进行调整。在一些实施方案中，本公开的组合物在它的未固化状态下可表现出剪切致稀行为。这可有助于通过(例如)喷雾、射流或辊涂均匀施加间隙填料。这种流变行为可有助于允许使用常规机器人技术来施用间隙填料。剪切致稀还可通过在实现最终固化之前容许更容易的移动，与此同时仍将各单元保持在适当的位置上而有助于简化各个电池单元的定位。

本公开的组合物提供期望特性的良好平衡。一般来讲，该组合物既具有期望的未固化流变特性，也具有期望的固化机械特性和热特性，同时允许必要的填料装填量以实现足够的热导率。

热管理在许多电子器件应用中起着重要作用。例如，电池组件的适当热管理有助于解决性能、可靠性和安全性方面的挑战。其包括一级热管理和二级热管理，在一级热管理中，电池单元被组装到电池模块当中，在二级热管理中，这些模块被组装成电池子单元或电池系统。热管理在电池控制单元的冷却方面以及非电池电子应用当中也很重要。

使用本公开的组合物的本公开的电池模块的示例的部件在图1中示出。电池模块50通过将电池单元10定位在第一基板20上而形成。一般来讲，可使用任何已知的电池单元(例如硬壳棱柱状单元或袋状单元)。可调整与电池模块相关联的单元的数量、尺寸和位置以满足具体的设计要求和性能要求。基板的构造和设计是已知的，并且可以使用适用于预期应用的任何基板(通常为金属基板)。

电池单元10通过第一导热间隙填料30连接到第一基板20，该第一导热间隙填料包括如本文在其实施方案中的任一个实施方案中所述的本公开的组合物。第一导热间隙填料30提供一级热管理，其中电池单元组装在电池模块中。在电池单元和第一基板之间可能存在电压差(例如，高达2.3伏的电压差)。因此，在一些实施方案中，类似于陶瓷的电绝缘填料(通常为氧化铝和氮化硼)可用于第一导热间隙填料30中。

第一导热间隙填料30可以形成为覆盖第一基板20的第一表面22的全部、基本上全部或至少一部分的涂层。另选地或除此之外，可以将第一导热间隙填料30直接施用到电池单元，然后安装到第一基板20的第一表面22。在一些实施方案中，可将对应于多个电池单元的期望布局的导热间隙填料30的图案施用(例如，机器人式施用)到基板20的表面。多种涂覆技术可用于施用导热间隙填料30，例如喷涂、喷射或辊涂。

在图1所示的电池模块50的组装期间以及在第一导热间隙填料30完全固化之前，可根据需要定位和重新定位各个电池单元以实现期望布局。未完全固化的导热间隙填料30的流变行为有助于允许该间隙填料流动并且适应各个电池单元内部和之间的尺寸变化(公差)。在一些实施方案中，导热间隙填料30可能需要适应至多2mm、至多4mm或甚至更大的电池单元10和/或基板20的尺寸变化。因此，在一些实施方案中，第一导热间隙填料30的厚度为至少0.05mm，在一些实施方案中，为至少0.1mm或至少0.5mm。较高的击穿电压可能需要较厚的间隙填料，这取决于间隙填料的电特性。在一些实施方案中，导热间隙填料的厚度为至少1mm、至少2mm、至少3mm、至少4mm或至少5mm。一般来讲，为了使通过间隙填料的热传导最大化并使成本最小化，导热间隙填料30应尽可能地薄，同时仍确保与第一基板20的良好(热)接触。因此，在一些实施方案中，第一导热间隙填料30的厚度不大于6mm，例如不大于5mm或不大于3mm。

如图2所示，多个电池模块50(诸如图1例示和描述的那些)组装形成电池子单元100。各个电池模块50通过可包括本公开的组合物的第二导热间隙填料130定位在第二基板120上并连接到该第二基板。可调整与特定电池子单元100相关联的电池模块50的数量、尺寸和位置以满足具体的设计要求和性能要求。如图2所示，可使用附加元件(诸如带40)来固定各单元以进行运输和进一步处理。第二基板120的构造和设计是熟知的，并且可以使用适用于预期应用的任何基板(通常为金属基板)。

第二导热间隙填料130定位在第一基板20的第二表面24和第二基板120的第一表面122之间。第二导热间隙填料130提供二级热管理，其中电池模块被组装成电池子单元。在这个级别，击穿电压可以不作为一项要求。因此，在一些实施方案中，导电填料诸如石墨和金属填料可单独使用或与像陶瓷之类的非导电填料结合使用。

第二导热间隙填料130可以形成为覆盖第二基板120的第一表面122的全部、基本上全部或至少一部分的涂层，如图2所示。另选地或除此之外，可以将第二导热间隙填料130直接施用到第一基板20的第二表面24上，然后将其安装到第一基板120的第一表面122上。在一些实施方案中，可将对应于多个电池单元10的期望布局的导热间隙填料30的图案施用(例如，机器人施用)到第一基板20的第一表面22，并且/或者可将对应于电池模块50的期望布局的导热间隙填料130的图案施用(例如，机器人施用)到第二基板120的第一表面122。上文结合电池模块50的制备所述的涂覆技术和厚度也适用于电池子单元100的组装。

组装后的电池子单元可被组合以形成另外的结构。例如，如已知的，电池模块可与其它元件(例如，电池控制单元)组合以形成电池系统，例如，电动车辆中使用的电池系统。包括本公开的组合物的附加导热间隙填料可用于组装此类电池系统。例如，本公开的组合物可用于安装并帮助冷却电池控制单元。

根据本公开的聚合物网络可用作密封剂，例如航空耐燃料密封剂。航空耐燃料密封剂被航空工业广泛用于许多目的。商业和军用飞机通常通过连接多个结构构件，诸如纵向纵梁和圆形框架来构建。飞机皮肤，无论是金属的还是复合的，使用多种紧固件和粘合剂附接到纵梁的外部。这些结构通常包括沿接缝的间隙，介于刚性互连部件之间的接头，以及外部飞机皮肤的重叠部分。根据本公开的组合物可用于例如密封飞机皮肤的此类接缝、接头和重叠部分。该组合物可施用于例如飞机紧固件、窗、检修面板和机身突出部。作为密封剂，本文所公开的组合物可防止天气进入，并且可在介于外表面之间提供平滑过渡以实现期望的空气动力学特性。根据本公开的组合物同样可以施用到内部组件，以防止腐蚀，以容纳飞机运行所需的各种流体和燃料，并且允许飞机内部(例如客舱)在较高的高度下保持加压。这些用途包括密封一体式燃料箱和腔体。

可施用密封剂的飞机外表面和内表面可包括金属，诸如钛、不锈钢和铝，和/或复合材料，它们中的任何一者均可被阳极化、涂底漆、有机涂覆或铬酸盐涂覆。例如，可将一种或多种酚醛树脂、有机官能硅烷、钛酸酯或锆酸酯以及溶解于有机溶剂或水中的表面活性剂或润湿剂的稀释溶液施用到外表面或内表面上并干燥。

密封剂可以任选地例如在铆钉、螺栓或其它类型的紧固件上与密封盖组合使用。密封盖可使用填充有可固化的密封剂，并置于紧固件上方的密封盖模具制备。然后可将可固化的密封剂固化。在一些实施方案中，密封盖和可固化的密封剂可以由相同的材料制成。在一些实施方案中，密封盖可以由本文公开的可固化组合物制成。有关密封盖的更多详细信息，参见例如国际专利申请公开WO2014/172305(Zook等人)。

在一些实施方案中，根据本公开的组合物例如由于其耐燃料性和低玻璃化转变温度而可用于这些应用中。在一些实施方案中，根据本公开的聚合物网络具有低玻璃化转变温度，在一些实施方案中小于-20℃，在一些实施方案中小于-30℃，在一些实施方案中小于-40℃，并且在一些实施方案中小于-50℃。在一些实施方案中，当根据汽车工程师学会(SAE)国际标准AS5127/1测量时，根据本公开的聚合物网络具有特征在于小于30％的体积溶胀和小于20％的重量增加的高耐喷气燃料性。

在一些实施方案中，根据本公开的组合物在环境条件下固化少于24小时、在一些实施方案中少于12小时或10小时之后表现出具有非粘性表面或30肖氏“A”硬度中的至少一者。在一些实施方案中，根据本公开的组合物可在至多2周、至多1周、至多5天、至多3天、或至多1天内实现45至50肖氏“A”硬度。

本公开的一些实施方案

在第一实施方案中，本公开提供了一种组合物，该组合物包含：

多硫醇，该多硫醇包含多于一个硫醇基团；

聚环氧化物，该聚环氧化物包含多于一个环氧化物基团；

胺催化剂；和

传导填料，其中传导填料为导热的或导电的中的至少一者，并且其中满足以下中的至少一者：

传导填料以提供至少0.95W/m·K的热导率的量存在；或者

传导填料以基于该组合物的总重量计大于80重量％的量存在。

在第二实施方案中，本公开提供了根据第一实施方案所述的组合物，其中胺催化剂包括叔胺、脒或胍中的至少一者。

在第三实施方案中，本公开提供了根据第一或第二实施方案所述的组合物，其中胺催化剂包括三乙胺、二甲基乙醇胺、苄基二甲胺、二甲基苯胺、三苄胺、三苯胺、四甲基胍(TMG)、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1,5-二氮杂二环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)、奎宁环、二苯基胍(DPG)、二甲基氨基甲基苯酚和三(二甲基氨基甲基)苯酚中的至少一者。

在第四实施方案中，本公开提供了根据第一至第三实施方案中任一项所述的组合物，胺催化剂包括四甲基胍、二苯基胍、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)、奎宁环、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯或1,5-二氮杂二环[4.3.0]壬-5-烯中的至少一者。

在第五实施方案中，本公开提供了根据第一至第四实施方案中任一项所述的组合物，其中胺催化剂包括潜在胺。

在第六实施方案中，本公开提供了根据第一至第五实施方案中任一项所述的组合物，其中胺催化剂包括在该组合物内相分离的胺。

在第七实施方案中，本公开提供了根据第一至第四实施方案中任一项所述的组合物，其中胺催化剂在该组合物中的半结晶聚合物内离析。

在第八实施方案中，本公开提供了根据第一至第四实施方案中任一项所述的组合物，其中该组合物能够在室温下固化。

在第九实施方案中，本公开提供了根据第八实施方案所述的组合物，其中该组合物能够在不暴露于高于40℃的温度的情况下固化。

在第十实施方案中，本公开提供了根据第八或第九实施方案所述的组合物，其中该组合物能够在室温下固化而无需光化学引发。

在第十一实施方案中，本公开提供了根据第八至第十实施方案中任一项所述的组合物，其中该组合物能够在室温下在少于或等于二十四小时内固化。

在第十二实施方案中，本公开提供了根据第八至第十一实施方案中任一项所述的组合物，其中该组合物能够在室温下在少于或等于十二小时内固化。

在第十三实施方案中，本公开提供了根据第一至第十二实施方案中任一项所述的组合物，其中该组合物基本上不含光潜碱。

在第十四实施方案中，本公开提供了根据第一至第十三实施方案中任一项所述的组合物，其中胺催化剂不是由光潜碱产生的。

在第十五实施方案中，本公开提供了根据第一至第十四实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料包括金属、金属氧化物、陶瓷或碳基金属中的至少一者。

在第十六实施方案中，本公开提供了根据第一至第十五实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料包括氧化铝、氢氧化铝、天然粘土或合成粘土、氮化硼、氮化铝、碳化硅、石墨、石墨烯、碳纳米管、铜、银或金中的至少一者。

在第十七实施方案中，本公开提供了根据第一至第十六实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料是导热的但不导电的。

在第十八实施方案中，本公开提供了根据第一至第十七实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料包括氧化铝。

在第十九实施方案中，本公开提供了根据第一至第十八实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料具有多峰(在一些实施方案中，双峰或三峰)尺寸分布。

在第二十实施方案中，本公开提供了根据第一至第十九实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料包括至少两种具有不同纵横比的传导填料。

在第二十一实施方案中，本公开提供了根据第一至第二十实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料以提供至少1.0W/m·K、至少1.5W/m·K、至少2.0W/m·K或至少2.5W/m·K的热导率的量存在。

在第二十二实施方案中，本公开提供了根据第一至第二十一实施方案中任一项所述的组合物，其中传导填料以基于该组合物的总重量计至少81重量％、82重量％、83重量％、84重量％或85重量％的量存在。

在第二十三实施方案中，本公开提供了根据第一至第二十二实施方案中任一项所述的组合物，其中多硫醇为单体的。

在第二十四实施方案中，本公开提供了根据第一至第二十二实施方案中任一项所述的组合物，其中多硫醇为低聚的或聚合的。

在第二十五实施方案中，本公开提供了根据第二十四实施方案所述的组合物，其中多硫醇为聚硫醚。

在第二十六实施方案中，本公开提供了根据第二十五实施方案所述的组合物，其中多硫醇为由包含二硫醇和二烯或二乙烯基醚的组分制备的低聚物或聚合物。

在第二十七实施方案中，本公开提供了根据第二十四实施方案所述的组合物，其中多硫醇为多硫化物低聚物或聚合物。

在第二十八实施方案中，本公开提供了根据第二十七实施方案所述的组合物，该组合物还包含氧化剂，其中该氧化剂可包括二氧化钙、二氧化锰、二氧化锌、二氧化铅、过氧化锂、过硼酸钠水合物、重铬酸钠或有机过氧化物中的至少一者。

在第二十九实施方案中，本公开提供了根据第一至第二十八实施方案中任一项所述的组合物，该组合物还包含非传导填料，其中非传导填料包括碳酸钙、硅酸铝或密度高达0.7克/立方厘米的轻质颗粒中的至少一者。

在第三十实施方案中，本公开提供了根据第一至第二十九实施方案中任一项所述的组合物，其中聚环氧化物包括低聚的或聚合的环氧树脂。

在第三十一实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十实施方案中任一项所述的组合物，其中聚环氧化物包括芳族环氧树脂。

在第三十二实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十一实施方案中任一项所述的组合物，其中环氧树脂包括双酚环氧树脂、酚醛环氧树脂或它们的组合。

在第三十三实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十二实施方案中任一项所述的组合物，其中聚环氧化物包括非芳族环氧树脂。

在第三十四实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十三实施方案中任一项所述的组合物，其中聚环氧化物包括具有三个或更多个环氧化物基团的环氧树脂。

在第三十五实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十四实施方案中任一项所述的组合物，其中该组合物基本上不含包含迈克尔受体的反应性聚合物。

在第三十六实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十五实施方案中任一项所述的组合物，该组合物被包装为两部分组合物，其中第一部分包含多硫醇，第二部分包含聚环氧化物，第一部分或第二部分中的至少一者包含胺催化剂，并且第一部分或第二部分中的至少一者包含传导填料。

在第三十七实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十六实施方案中任一项所述的组合物，该组合物还包含增韧剂。

在第三十八实施方案中，本公开提供了根据第三十七实施方案所述的组合物，其中增韧剂包括核/壳聚合物、丙烯酸类聚合物、丁腈橡胶或聚氨酯中的至少一者。

在第三十九实施方案中，本公开提供了根据第三十七或第三十八实施方案所述的组合物，该组合物被包装为两部分组合物，其中第一部分包含多硫醇，第二部分包含聚环氧化物和增韧剂，第一部分或第二部分中的至少一者包含胺催化剂，并且第一部分或第二部分中的至少一者包含传导填料。

在第四十实施方案中，本公开提供了根据第一至第三十九实施方案中任一项所述的组合物，该组合物还包含反应性稀释剂、增塑剂、分散剂或流变改性剂中的至少一者，该反应性稀释剂包括单官能环氧化物或硫醇。

在第四十一实施方案中，本公开提供了根据第四十实施方案所述的组合物，该组合物被包装为两部分组合物，其中第一部分包含多硫醇，第二部分包含聚环氧化物，第一部分或第二部分中的至少一者包含胺催化剂，第一部分或第二部分中的至少一者包含传导填料，并且第一部分或第二部分中的至少一者包含反应性稀释剂、增塑剂、分散剂或流变改性剂中的至少一者，该反应性稀释剂包括单官能环氧化物或硫醇。

在第四十二实施方案中，本公开提供了一种能够由根据第一至第四十一实施方案中任一项所述的组合物制备的聚合物网络，其中硫醇基团和环氧化物基团中的至少一些基团已反应以形成硫醚基团和羟基基团。

在第四十三实施方案中，本公开提供了一种导热间隙填料、密封剂或粘合剂，其包括根据第四十二实施方案所述的聚合物网络。

在第四十四实施方案中，本公开提供了一种电池模块，该电池模块包括通过热间隙填料连接到基板的至少一个电池单元，该热间隙填料包括根据第四十二实施方案所述的聚合物网络。

在第四十五实施方案中，本公开提供了一种电池子单元，该电池子单元包括通过第二导热间隙填料连接到第二基板的多个电池模块，其中每个电池模块均包括通过第一导热间隙填料连接到第一基板的多个电池单元，其中第一导热间隙填料或第二导热间隙填料中的至少一者包括根据第四十二实施方案所述的聚合物网络。

在第四十六实施方案中，本公开提供了根据第四十五实施方案所述的电池子单元，其中第一导热间隙填料和第二导热间隙填料被独立地选择，并且各自独立地包括根据第四十二实施方案所述的聚合物网络。

在第四十七实施方案中，本公开提供了一种制造聚合物网络的方法，该方法包括：

将根据第一至第四十一实施方案中任一项所述的组合物施用到表面；以及

使该组合物在室温下在该表面上固化以提供聚合物网络。

在第四十八实施方案中，本公开提供了根据第四十七实施方案所述的方法，其中表面为用于电池模块的电池单元或基板中的至少一者。

在第四十九实施方案中，本公开提供了一种通过根据第四十七或第四十八实施方案所述的方法制备的电池模块。

在第五十实施方案中，本公开提供了一种制造电池模块的方法，该方法包括：

将根据第一至第四十一实施方案中任一项所述的组合物施用到第一基板的第一表面或至少一个电池单元的表面；

用该组合物将该至少一个电池单元连接到第一基板；以及

固化该组合物。

在第五十一实施方案中，本公开提供了一种制造电池子单元的方法，该方法包括：

将根据第一至第四十一实施方案中任一项所述的组合物施用到第二基板的第一表面或至少一个电池模块的表面中的至少一者上；

用该组合物将该至少一个电池模块连接到第二基板；以及

固化该组合物。

在第五十二实施方案中，本公开提供了一种聚合物网络，该聚合物网络包含固化的组合物，该固化的组合物包含在用多硫醇固化剂固化的环氧树脂内的传导填料，其中传导填料为导热的或导电的中的至少一者，并且其中为以下中的至少一者：

聚合物网络具有至少0.95W/m·K的热导率；或者

在第五十三实施方案中，本公开提供了根据第五十二实施方案所述的聚合物网络，其中传导填料包括金属、金属氧化物、陶瓷或碳基材料中的至少一者。

在第五十四实施方案中，本公开提供了根据第五十二或第五十三实施方案所述的聚合物网络，其中传导填料包括氧化铝、氢氧化铝、天然粘土或合成粘土、氮化硼、氮化铝、碳化硅、石墨、石墨烯、碳纳米管、铜、银或金中的至少一者。

在第五十五实施方案中，本公开提供了根据第五十二至第五十四实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中传导填料是导热的但不导电的。

在第五十六实施方案中，本公开提供了根据第五十二至第五十五实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中传导填料包括氧化铝。

在第五十七实施方案中，本公开提供了根据第五十二至第五十六实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中传导填料具有多峰(在一些实施方案中，双峰或三峰)尺寸分布。

在第五十八实施方案中，本公开提供了根据第五十二至第五十七实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中传导填料包括至少两种具有不同纵横比的传导填料。

在第五十九实施方案中，本公开提供了根据第五十二至第五十八实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中传导填料以提供至少1.0W/m·K、至少1.5W/m·K、至少2.0W/m·K或至少2.5W/m·K的热导率的量存在。

在第六十实施方案中，本公开提供了根据第五十二至第五十九实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中传导填料以基于该组合物的总重量计至少81重量％、82重量％、83重量％、84重量％或85重量％的量存在。

在第六十一实施方案中，本公开提供了根据第四十二或第五十二至第六十实施方案中任一项所述的聚合物网络，其中聚合物网络具有至少5％的伸长率。

在第六十二实施方案中，本公开提供了一种导热间隙填料、密封剂或粘合剂，其包括根据第五十二至第六十一实施方案中任一项所述的聚合物网络。

在第六十三实施方案中，本公开提供了一种电池模块，该电池模块包括通过热间隙填料连接到基板的至少一个电池单元，该热间隙填料包括根据第五十二至第六十一实施方案中任一项所述的聚合物网络。

在第六十四实施方案中，本公开提供了一种电池子单元，该电池子单元包括通过第二导热间隙填料连接到第二基板的多个电池模块，其中每个电池模块均包括通过第一导热间隙填料连接到第一基板的多个电池单元，其中第一导热间隙填料或第二导热间隙填料中的至少一者包括根据第五十二至第六十一实施方案中任一项所述的聚合物网络。

在第六十五实施方案中，本公开提供了根据第六十四实施方案所述的电池子单元，其中第一导热间隙填料和第二导热间隙填料被独立地选择，并且各自独立地包括根据第五十二至第六十一实施方案中任一项所述的聚合物网络。

为了可以更全面地理解本公开，列出如下实施例。应当理解，这些实施例仅为了进行示意性的说明，而不应被解释为以任何方式限制本公开。

实施例

除非另有说明，否则所有试剂均得自或购自密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich Company,St.Louis,Missouri)，或可通过已知的方法合成。除非另有报告，否则所有比率均按重量百分比计。

表1：材料

测试方法：

搭接剪切：遵循ASTM D-1002的方法。使用得自明尼苏达州伊甸草原的MTS系统公司(MTS Systems Corporation,Eden Prairie,MN)的具有5kN测力传感器(0.13cm/min十字头速度)的CRITERION型号42。将样品涂覆到来自明尼苏达州库恩拉匹兹的明尼苏达州埃里克森金属公司(Erickson Metals of Minnesota,Coon Rapids,MN)的铝杆(2024，T3回火铝合金)上，用甲乙酮(MEK)清洁，并用夹具粘结在一起。用2密耳玻璃珠控制粘结体的厚度，并且重叠面积为1.27cm×2.54cm(0.5英寸×1.0英寸)。将样品置于120℃烘箱中固化1小时。

拉伸强度、模量和断裂伸长率：遵循ASTM D368的方法。使用得自美国明尼苏达州伊甸草原的MTS系统公司(MTS Systems Corporation,Eden Prairie,MN.USA)的具有500N测力传感器(0.13cm/min十字头速度)的CRITERION型号42。从制剂的固化膜中冲压出V型狗骨并且测量拉伸特性。

热导率：使用ASTM E1461-13“通过闪光方法测量热扩散率的标准测试方法”进行热导率测量。从固化样品中冲压出1.2cm(0.47英寸)直径且2mm厚度的圆盘，该固化样品通过在90℃(194℉)的烘箱中将制剂在两侧衬有剥离衬垫的两块玻璃板之间固化两小时而制得。使用得自美国马萨诸塞州伯灵顿的耐驰仪器公司(Netzsch Instruments,Burlington,MA.USA)的LFA 467HYPERFLASH闪光仪器测量热扩散率α(T)。热导率k由热扩散率、热容量和密度测量值根据下式计算：k＝α·Cp·ρ，其中k为以W/(m K)为单位的热导率，α为以mm²/s为单位的热扩散率，Cp为以J/K-g为单位的比热容，并且ρ为以g/cm³为单位的密度。

胶凝时间和固化时间：将制剂的所有成分在高速混合器杯中混合，并且以5分钟的时间间隔将木杆插入样品中。将制剂变得太稠并且不能与木杆自由混合的时间记录为胶凝时间，并且将木杆不能渗透通过制剂表面的时间记录为固化时间。

实施例1至21

步骤1：用得自美国南卡罗来纳州兰德拉姆的弗莱克泰克公司(FlackTek,Inc.,Landrum,SC.USA)的SPEEDMIXER DAC 400VAC将THIOKOL LP-3、EPON 828、EPON 828中的MX-257和DISPERBYK 145以2000rpm混合在一起，以表2中所示的重量百分比混合两分钟。

步骤2：将如表2中所示的以重量百分比为单位的TM1250添加到步骤1混合物中并用SPEEDMIXER DAC 400VAC以2000rpm混合两分钟以确保适当的分散。

步骤3：将如表2中所示的以重量百分比为单位的BAK10分成两个相等的部分。将BAK10的第一部分添加到步骤2混合物中并用SPEEDMIXER DAC 400VAC以2000rpm混合两分钟以确保适当的分散。然后将BAK10的第二部分添加到该混合物中并用SPEEDMIXER DAC400VAC以2000rpm混合两分钟。

步骤4：将如表2中所示的以重量百分比为单位的BAK70分成三个相等的部分。将BAK70的第一部分添加到步骤3混合物中并用SPEEDMIXER DAC 400VAC以2000rpm混合两分钟以确保适当的分散。然后将BAK70的第二部分添加到该混合物中并用SPEEDMIXER DAC400VAC以2000rpm混合两分钟。然后将BAK70的第三部分添加到该混合物中并用SPEEDMIXERDAC 400VAC以2000rpm混合两分钟。

步骤5：使用SPEEDMIXER DAC 400VAC将步骤4混合物在40托下脱气1分钟。

步骤6：如表2所示，然后将催化剂添加到该混合物中并用SPEEDMIXER DAC 400VAC以2000rpm混合30秒。将所得样品膜浇铸在玻璃板之间并在90℃(194℉)的烘箱中固化12小时。对于FXR-1081，固化在110℃(230℉)下进行1小时。进行搭接剪切、拉伸强度、模量、断裂伸长率和热导率测试，并且结果示于表3中。进行胶凝和固化时间测试，并且结果示于表4中。

表2：制剂(重量百分比)

表3：机械性能和热性能

表4：胶凝时间性能和固化时间性能

在不脱离本公开的范围和实质的情况下，本领域的技术人员可对本公开做出各种变型和更改，并且应当理解，本发明不应不当地受限于本文中所列出的例示性实施方案。

Claims

1.一种组合物，所述组合物包含：

多硫醇，所述多硫醇包含多于一个硫醇基团；

聚环氧化物，所述聚环氧化物包含多于一个环氧化物基团；

胺催化剂；和

传导填料，其中所述传导填料为导热的或导电的中的至少一者，并且其中满足以下中的至少一者：

所述传导填料以提供至少0.95瓦特/米乘开尔文的热导率的量存在；或者

所述传导填料以基于所述组合物的总重量计大于80重量％的量存在。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述胺催化剂包括叔胺、脒或胍中的至少一者。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述组合物能够在室温下在少于或等于二十四小时内固化。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述传导填料包括金属、陶瓷或碳基材料中的至少一者。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述传导填料包括氧化铝、氢氧化铝、天然粘土或合成粘土、氮化硼、氮化铝、碳化硅、石墨、石墨烯、碳纳米管、铜、银或金中的至少一者。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述传导填料包括氧化铝。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的组合物，其中所述传导填料是导热的但不导电的。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物，其中所述传导填料满足以下中的至少一者：

具有多峰粒度分布，或

包括至少两种具有不同纵横比的传导填料。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的组合物，所述组合物还包含增韧剂。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的组合物，其中所述多硫醇为低聚的或聚合的聚硫醚或多硫化物，其中所述聚环氧化物为低聚的或聚合的环氧树脂。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的组合物，所述组合物还包含反应性稀释剂、分散剂、增塑剂或流变改性剂中的至少一者，所述反应性稀释剂包括单官能环氧化物或硫醇。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的组合物，所述组合物被包装为两部分组合物，其中第一部分包含所述多硫醇，第二部分包含所述聚环氧化物，所述第一部分或所述第二部分中的至少一者包含所述胺催化剂，并且所述第一部分或所述第二部分中的至少一者包含所述传导填料。

13.一种制备聚合物网络的方法，所述方法包括：

将根据权利要求1至12中任一项所述的组合物施用到表面；以及

使所述组合物在室温下在所述表面上固化以提供所述聚合物网络。

14.一种聚合物网络，所述聚合物网络包含固化的组合物，所述固化的组合物包含在用多硫醇固化剂固化的环氧树脂内的传导填料，其中所述传导填料为导热的或导电的中的至少一者，并且其中满足以下中的至少一者：

所述聚合物网络具有至少0.95W/m·K的热导率；或者

15.一种电池模块，所述电池模块包括通过导热间隙填料连接到基板的至少一个电池单元，所述导热间隙填料包括根据权利要求14所述的或通过根据权利要求13所述的方法制备的聚合物网络。